Zastosowanie metody polowej do analizy rozkładu pola magnetycznego w transformatorze parametrycznym

• Autorzy: Łącka A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of magnetic field in parametric transformer

• Konferencja: Krajowe Sympozjum Przekładnikowe (XXIII ; 18-20.06.2008 ; Tworzyjanki, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Transformator parametryczny jest stosowany do stabilizacji napięcia wyjściowego oraz jako przetwornik dc-ac. Jest to możliwe dzięki niskiej impedancji wyjściowej. Dołączenie na zaciskach wyjściowych transformatora kondensatora umożliwia wykorzystanie transformatora jako mnożnika częstotliwości i przesuwnika fazy między napięciem wejściowym i wyjściowym o 90 stopni. Przedmiotem analizy jest rozkład pola magnetycznego w transformatorze parametrycznym. Badania rozkładu pola zostały wykonane przy założeniu przepływu prądu stałego przez uzwojenie główne o liczbie zwojów N oraz przy zmiennej wartości prądu domagnesowującego Ic przepływającego przez uzwojenie domagnesowujące Nc. Obliczenia rozkładów pola magnetycznego przeprowadzono w układzie trójwymiarowym w pakiecie programowym OPERA 3D. Rozpatrywane pole opisano przy użyciu równań różniczkowych cząstkowych drugiego rzędu. Obliczenia rozkładu pola magnetycznych wykonano w oparciu o analizę polową z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Metoda elementów skończonych jest metodą numeryczną i zastosowanie jej w przypadku skomplikowanego układu pozwala, w przeciwieństwie do obliczeń analitycznych, na uwzględnienie skomplikowanej budowy fizycznej układu. Metoda elementów skończonych polega na zastąpieniu poszukiwanej funkcji współrzędnych geometrycznych przez zbiór niewiadomych wartości tej funkcji w wybranych punktach obszaru (węzłach) i zamianie równania różniczkowego cząstkowego w układ równań algebraicznych. Ponieważ poszukiwana funkcja zostaje aproksymowana funkcją przybliżoną konieczne jest poprawne postawienie zagadnienia, oraz zadanie warunków brzegowych, dzięki czemu osiąga się jednoznaczność rozwiązania.

EN

The numerical analysis of magnetic field based on finite element method was used to obtain field distribution in the parametric transformer as a device with regulated inductance. Figure 1 illustrates a parametric transformer, which consists of two joint table-type magnetic cores with control winding Nc, and the controlled winding N. It has been shown that finite element method can be applied to field analysis of parametric transformer, which cannot be solved using analytical methods.

Słowa kluczowe

PL

pole magnetyczne; transformator parametryczny; uzwojenie transformatora; analiza polowa

EN

magnetic field; parametric transformer; winding transformer; field analysis

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2008
• Tom: z. 116
• Strony: 31--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Łącka A.

• Katedra Elektrotechniki Ogólnej i Przekładników, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Leśniewska E.: Zastosowanie symulacji pól elektromagnetycznych w projektowaniu przekładników, (rozprawa habilitacyjna) ZNPŁ, nr 766, Rozprawy Naukowe z. 236, 1997, s. 129.
• [2] Leśniewska E., Ziemnicki J.: Zastosowanie metody polowo-obwodowej do analizy stanów przejściowych w przekładnikach prądowych, Materiały XVII Krajowego Sympozjum Przekładnikowego Tworzyjanki, ss. 81-86.
• [3] Leśniewska E., Ziemnicki J.: Wykorzystanie metod polowych w obliczeniach kompatybilnościowych, ZNPŁ, Elektryka, z. 93 (1999), ss. 157-166.
• [4] Łącka A.: Analiza rozkładu pola magnetycznego w transformatorze jednofazowym, ZNPŁ, Elektryka, z. 112 (2007), ss. 49-58.