三方圈一级加权处理法确定爱泼斯坦方圈等效磁路长度

基于双爱泼斯坦方圈测量法,采用两组双爱泼斯坦方圈(即2E(25-20)和2E(20-17.5))磁性能测量装置,对30P120硅钢试片进行了双方圈测量实验,考察了等效磁路长度的影响因素。通过三维仿真模拟,证明了双爱泼斯坦方圈法的前提条件是相应的搭接位置磁密相等,在其基础上,提出一种加权处理法,对25cm爱泼斯坦方圈不同部位(其铁轭中段均匀区和角部搭接区以及两者之间的影响区)的总比损耗所确定的等效磁路长度进行加权处理,确定其实际有效的磁路长度,并与双方圈法进行比较分析。既排除方圈角部双搭接结构区域被测试样磁性能不均匀性的影响,又考虑了方圈不同部位的总比损耗对等效磁路长度的影响。实验结果证实本文提出的方法可以正确地确定电工钢片的总比损耗。

加权平均法确定爱泼斯坦方圈有效磁路长度

基于双爱泼斯坦方圈测量法,研究了影响有效磁路长度的因素。提出了一种加权平均法,确定了爱泼斯坦方圈的实际有效磁路长度。

取向硅钢片在不同环境温度下的磁特性

为了更加准确地研究硅钢片的磁性能,提出爱泼斯坦方圈组合法(包括标准25 cm爱泼斯坦方圈、修正的17.5 cm和20 cm爱泼斯坦方圈)对硅钢片磁性能数据进行测量和加权处理,其中包括有效磁路长度、比损耗、激磁功率,详细地考察了激磁频率、试样剪切角度和环境温度对爱泼斯坦方圈测量硅钢片磁性能结果的影响。研究结果表明:利用该爱泼斯坦方圈组合可以有效地建立取向电工钢损耗模拟模型,从而更加准确地确定取向电工钢的损耗。由分析结果可知,环境温度的变化会给硅钢片的磁特性带来较大变化,硅钢片比损耗在环境温度125℃和16℃时测量误差高达8.10%。该研究改善并提高了爱泼斯坦磁性能测试数据的应用价值。

复杂工况下的电磁性能测量技术

针对电工材料供应商提供的磁性材料中电磁性能数据与实际数据有较大差距的问题,提出基于双爱泼斯坦方圈的加权测量法对复杂工况条件下硅钢片(30Q120)的电磁性能进行测量,即测量等效磁路长度、激磁伏安和硅钢片比损耗在不同频率和不同取样角度下的变化曲线,从而使仿真建模所使用的磁化曲线和损耗曲线更接近硅钢片真实的运行状态,增强仿真计算有效性。通过实验验证了等效磁路长度和硅钢片比总损耗在不同环境温度下的变化趋势,且所获实验结果对实际变压器铁心设计和变压器铁心综合损耗系数评价也具有参考价值。