磁链法计算并联细导体段电流分配的误差分析

能量法计算导体段电感的理论完备自洽,计算结果准确,但对全场域的积分复杂,计算效率低。磁链法只需对导体区域积分,计算简单,已广泛应用于导体段电感计算。但现有基于磁链法的电感计算方法因不满足电流连续性定律,计算结果存在误差,因此基于磁链法求得的电感用于计算并联导体段的电流分配也会导致误差,而现有文献尚未对其进行系统研究。该文首先针对工程中常见的电流单端注入单端流出的并联细导体段模型,推导磁链法计算并联支路电流的误差公式,揭示了误差电流正比于真实电流,且只与并联导体组的自感以及总电流注入、流出点的距离有关。该文的理论分析与计算修正了采用磁链法计算的并联细导体电流分配结果,在不降低计算速度的同时提高了计算的准确度,可为工程应用提供参考。

电流连续的细导体段模型的磁场及电感

传统的载流细导体段模型是分析导体闭合回路磁场的基本模型,尽管不满足电流连续性定律,但适用于导体闭合回路的磁场分析.然而,对于工程中只关注导体闭合回路中某一局部的多分支导体段并联的电流分配问题,传统模型将不能完整地反映各分支导体段之间磁场的相互作用.为此,现有文献提出的位移电流模型,满足了电流连续性定律,较好地解决了上述问题,但是,仍然存在理论不完整、不自洽以及计算公式复杂等问题.本文提出载流细导体段的传导电流模型,确保了载流细导体段在段内、段端及段外的电流连续性.推导出物理内涵更加深刻的总磁场微分方程和矢量磁位计算公式.提出载流细导体段传导电流模型磁场能量和电感的计算公式,极大地降低了计算复杂度,弥补了现有文献的不足.本文算例从模型、公式、计算等方面验证了本文理论和计算公式的正确性.