電抗器瞬態(tài)電磁場

在工程實(shí)際電抗器電磁場問題中，常常會碰到電壓、電流是無規(guī)則變化的，例如一個(gè)載壓線圈，激勵電壓在0到t時(shí)間內(nèi)增加到V伏，研究該線圈的電抗器電磁場問題就屬于瞬態(tài)問題。

電抗器瞬態(tài)電磁場問題中，被激勵磁場的變化跟不上激勵的變化，即磁滯效應(yīng)，是經(jīng)常出現(xiàn)的，分析這類問題時(shí)，常常忽略磁滯效應(yīng)。在瞬態(tài)分析中，典型物理量有：渦流、渦流引起的能量損失、渦流引起的磁力等。

在ANSYS分析中，瞬態(tài)分析的載荷是分步加載的，也就是說，把整個(gè)過程的載荷分成了若干個(gè)時(shí)間段載荷，即載荷步。載荷步的選擇應(yīng)以分析的問題為基礎(chǔ)，若要求的精度高，載荷步數(shù)就劃的多，而對于載荷步變化率快的時(shí)間段，要求載荷步劃分的密一些。此外，由于載荷為瞬變，會在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦旋電流。由于集膚效應(yīng)，渦旋電流主要分布在導(dǎo)體表面，集膚深度可用下式表示

式中占為渦旋電流集膚深度，∥為導(dǎo)體的相對磁導(dǎo)率，盯為導(dǎo)體電導(dǎo)，腳為角頻率。顯然，頻率越高，導(dǎo)電性能越好的導(dǎo)體，集膚效應(yīng)越顯著。比如設(shè)∞=100yt，材料為銅，其深入深度為9．4mm，當(dāng)珊=y／"·10“時(shí)，則滲入深度僅為O．66”。因此，對導(dǎo)體進(jìn)行有限元分析時(shí)，要慎重考慮導(dǎo)體表面的網(wǎng)格劃分。

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