[發明專利]同時反映電路與磁路特性的磁件仿真模型與建模方法

有效

• 申請號: 201310529078.8
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN103559348B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 李洪珠;榮德生;姜麗媛
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種同時反映電路與磁路特性的磁件建模方法，其特征在于該方法基于單個電感基本磁件單元仿真模型利用磁路—電路對偶變換對實際磁件進行建模，單個電感基本磁件單元仿真模型由理想變壓器、電感、電阻、非線性受控電壓源與非線性受控電流源構成；利用理想變壓器的一次側模擬電路特性，二次側模擬磁路特性，變壓變比模擬電感器的匝數；變壓器的二次側并聯三個支路，分別為線性電感元件支路、非線性受控電流源支路與非線性受控電壓源與電阻串聯支路；線性電感元件支路模擬電感器的磁路歐姆定律，以匝數的平方乘以電感線圈的單位電感量表示實際電感量的大小；非線性受控電流源支路模擬基本磁化曲線，利用多項式擬合；非線性受控電壓源與電阻串聯支路模擬磁滯特性，非線性受控電壓源受電阻兩端壓降控制。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于單個電感基本磁件單元仿真模型參數計算公式及對應數學模型為：

$R=\frac{{\mathrm{\ω\φ}}_m}{\sqrt{F_m^2-a_1^2{\mathrm{\φ}}_m^2}}---\left(1\right)$

$c=\frac{\mathrm{\ω}\sqrt{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_m^2+a_1^2{R}^2{\mathrm{\φ}}_m^2-R^2{F}_c^2}-a_1^2{R}^2{F}_c}{a_1^2{R}^{m+1}{F}_c^m}---\left(2\right)$

$n=\frac{l_n(F_m-a_1{\mathrm{\φ}}_m)-l_n(F_1-a_1{\mathrm{\φ}}_1)}{l_n{\mathrm{\φ}}_m-l_n{\mathrm{\φ}}_1}---\left(3\right)$

$b_n=\frac{F_m-a_1{\mathrm{\φ}}_m}{a_1^n{\mathrm{\φ}}_m^n}---\left(4\right)$

${\stackrel{\·}{\mathrm{\φ}}}_c\left({\stackrel{\·}{\mathrm{\φ}}}_z\right)=c{\left({\stackrel{\·}{\mathrm{\φ}}}_z\right)}^m---\left(5\right)$

$F_f=b_n{a}_1^n{\mathrm{\φ}}^n---\left(6\right)$

其中，c為受控電壓源的系數，m為電阻兩端壓降的冪指數，bn為多項式高次項系數，n為多項式高次項冪指數，ω＝2πf，f為變壓器一次側施加激勵電源的頻率；f_m為磁芯的飽和磁通；磁勢Fm的取值不要超過最大磁密對應的值；a1的數值為磁芯線性磁阻的大小；磁勢Fc的取值為磁芯矯頑力對應的數值；m的取值為奇數。