计及饱和磁化的铁磁材料EEL损耗模型研究

来源：电工电能新技术杂志2023年第12期北京时间：

作者：赵志刚， 赵安琪， 王丽美， 高鹏旭， 卢子奇

单位：1.省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北工业大学， 天津 300132；
2.河北省电磁场与电器可靠性重点实验室河北工业大学， 天津 300132

摘要：通过搭建复杂工况下磁特性测试系统，实验获得铁磁材料在正弦及不同谐波工况下的磁滞特性和损耗特性数据；基于磁滞回线等效的思想，在椭圆回线面积等效法（EEL）的基础上，充分考虑饱和磁化的影响，引入既能有效反映磁滞回线形状变化，又能准确描述动态磁化损耗特性的形状因数，对饱和磁滞回线进行有效的形状表征，建立适用于饱和磁通密度下的正弦EEL损耗模型，提高了EEL损耗模型在正弦高磁通密度工况下的计算精度。在此基础上，综合考虑畸变磁通所引起的局部磁滞回环对磁损耗的影响，采用磁滞回线解耦的方式，分别对主磁滞回环与局部磁滞回环做近似等效处理，进而建立谐波激励下的损耗模型，对磁心损耗进行有效的分析计算，扩宽了EEL模型的应用范围。最后结合磁特性装置进行相关实验验证，证明了本文所提铁心损耗建模方法具有良好的适用性和有效性。

关键词：EEL椭圆等效模型； 形状因数； 谐波激励； 铁心损耗； 磁特性测量

基金资助：国家自然科学基金项目(52077053)、 河北省人才工程培养资助项目(A201902009)