96kVA高压中频变压器优化设计研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.2 高压中频大功率变压器 | 第12-17页 |
| 1.2.1 除尘变压器研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 中高频大功率变压器研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 变压器的多物理场模型 | 第19-33页 |
| 2.1 中高频变压器的参数分布模型 | 第19-20页 |
| 2.2 变压器的磁路模型 | 第20-21页 |
| 2.2.1 磁阻的计算定义 | 第20-21页 |
| 2.2.2 字型变压器总磁阻计算 | 第21页 |
| 2.3 中高频变压器的寄生电容 | 第21-26页 |
| 2.3.1 变压器寄生电容的组成 | 第21-22页 |
| 2.3.2 基本结构的电容计算 | 第22-23页 |
| 2.3.3 简化的层间电容计算方法 | 第23-24页 |
| 2.3.4 绕组电容折合方法 | 第24-25页 |
| 2.3.5 绕组与其他结构电容 | 第25-26页 |
| 2.4 变压器的磁芯损耗 | 第26-28页 |
| 2.4.1 计算磁芯损耗的Steinmetz公式 | 第26页 |
| 2.4.2 改进的Steinmetz公式 | 第26-27页 |
| 2.4.3 磁芯损耗分离计算法 | 第27-28页 |
| 2.5 变压器导线的交流效应 | 第28-29页 |
| 2.6 变压器的热模型 | 第29-31页 |
| 2.6.1 变压器中的热传递 | 第29-30页 |
| 2.6.2 变压器中的等效节点热模型 | 第30-31页 |
| 2.7 本章小结 | 第31-33页 |
| 第三章 变压器导线交流效应建模 | 第33-53页 |
| 3.1 导体中的涡流效应 | 第33-35页 |
| 3.1.1 集肤效应 | 第33-34页 |
| 3.1.2 邻近效应 | 第34-35页 |
| 3.2 交流电阻解析计算方法 | 第35-40页 |
| 3.2.1 Dowell公式 | 第35-37页 |
| 3.2.2 Ferreira公式 | 第37-38页 |
| 3.2.3 面积等效原理 | 第38-39页 |
| 3.2.4 利兹线的交流损耗 | 第39-40页 |
| 3.3 交流电感解析计算方法 | 第40-41页 |
| 3.4 正交磁场强度分量与边缘效应 | 第41-42页 |
| 3.5 边缘效应补偿方法及精度分析 | 第42-50页 |
| 3.5.1 交流电阻边缘效应补偿公式 | 第42-43页 |
| 3.5.2 麦克斯韦方程组和有限元法 | 第43-44页 |
| 3.5.3 交流电阻补偿公式精度分析 | 第44-48页 |
| 3.5.4 交流电感补偿公式精度分析 | 第48-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-53页 |
| 第四章 变压器导线优化布线方法 | 第53-77页 |
| 4.1 给定层数的绕组优化方法 | 第53-58页 |
| 4.1.1 铜箔绕组厚度优化方法 | 第53-56页 |
| 4.1.2 铜箔绕组厚度优化误差分析 | 第56-57页 |
| 4.1.3 圆导线及利兹线优化方法 | 第57-58页 |
| 4.2 绕组布线的损耗比较分析 | 第58-66页 |
| 4.2.1 铜和铝箔相同厚度情况对比 | 第58-60页 |
| 4.2.2 铜和铝箔相同最优渗透率情况对比 | 第60-61页 |
| 4.2.3 矩形导线与铜箔相同电阻情况对比 | 第61-62页 |
| 4.2.4 矩形导线与铜箔相同厚度情况对比 | 第62-63页 |
| 4.2.5 圆导线参数扫描情况对比 | 第63-66页 |
| 4.3 电感优化损耗布线方法 | 第66-70页 |
| 4.3.1 优化导体直径布线方法 | 第67-69页 |
| 4.3.2 减小导体直径的布线方法 | 第69-70页 |
| 4.4 变压器优化损耗布线方法 | 第70-72页 |
| 4.5 优化损耗布线的数学模型 | 第72-73页 |
| 4.6 优化损耗布线验证 | 第73-76页 |
| 4.7 本章小结 | 第76-77页 |
| 第五章 中频高压变压器优化设计 | 第77-93页 |
| 5.1 中频静电除尘拓扑工作原理 | 第77页 |
| 5.2 中频变压器设计约束 | 第77-81页 |
| 5.2.1 高压绝缘要求 | 第78-79页 |
| 5.2.2 磁芯材料及形状选择 | 第79-81页 |
| 5.2.3 导线布线方法 | 第81页 |
| 5.3 中频变压器数值计算参数提取方法 | 第81-85页 |
| 5.3.1 漏感参数提取与能量法 | 第81页 |
| 5.3.2 双二维电磁场有限元分析 | 第81-83页 |
| 5.3.3 口字型磁芯的二维磁阻模型 | 第83-85页 |
| 5.3.4 二维电场电容参数的提取 | 第85页 |
| 5.4 中频变压器优化设计方法 | 第85-87页 |
| 5.5 中频变压器的样机研制与实验 | 第87-92页 |
| 5.5.1 中频变压器的样机研制 | 第87-88页 |
| 5.5.2 非晶合金材料特性测试 | 第88-90页 |
| 5.5.3 中频变压器的损耗测试 | 第90页 |
| 5.5.4 中频变压器的电感测试 | 第90-91页 |
| 5.5.5 中频变压器的电容测试 | 第91页 |
| 5.5.6 中频变压器的运行测试 | 第91-92页 |
| 5.6 本章小节 | 第92-93页 |
| 第六章 总结与展望 | 第93-95页 |
| 6.1 本文工作的总结 | 第93页 |
| 6.2 今后工作的展望 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-101页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及成果 | 第101页 |
