电力变压器设计挑战
目前面临的挑战:
1、磁场
• 非线性材料
• 涡流电流
• 磁场随时间的变化
• 瞬态激励源下的磁场变化
• 空间磁场分布
2、电场
• 介电常数的变化
• 电极的尺寸和形状
• 空间电场分布
变压器的两个类别
变压器可以分为两类进行FEA仿真:
• 电力变压器
‐ 频率50‐60Hz
‐ 功率范围kW‐MW
‐ 主要使用涡流场和静电场求解器
‐ 铁芯采用非线性硅钢片叠压而成
• 电子变压器
‐ kHz开关频率 (但是DC‐MHz都要考虑)
‐ 功率范围mW‐W
‐ 主要使用涡流求解器,但非正弦激励需要使用瞬态求解器
‐ 磁芯使用具有线性磁导率的铁氧体
‐ 绕组需建立每根导线(细化线圈模型),以考虑集肤效应和邻近效应
全面的变压器设计解决方案
对于变压器,Ansys提供电磁、多物理场和系统解决方案:
• 电磁性能 (损耗,力,阻抗等…)
• 多物理场 (磁热耦合,电磁‐结构结构,振动噪声)
• 系统级模型 (ECE 降阶模型和随频率变化的ROM模型)
Ansys提供一个可以对所有主要物理现象进行模拟的仿真平台
Ansys机电组件和系统解决方案
Ansys的主要优势