18、磁通压缩发电机技术解析

磁通压缩发电机技术解析

1. 电压脉冲特性与方法优势

在电压脉冲的相关研究中，特定部分的电压脉冲贡献在开关时间超过 94 微秒后消失。从电压脉冲上升部分输送的能量（通过从总输送能量中减去拐点处的能量获得）在开关时间达到 98 微秒之前，令人惊讶地与开关时间无关，约为 370 千焦。

这种方法具有一些显著优势：
- 大电感增益：能够实现较大的电感提升，为后续的能量转换和传输提供更好的条件。
- 较长燃烧时间：可用于合理尺寸的次级电感，使得系统在一定范围内能够稳定运行。

不过，该方法也存在一些问题：
- 初级电压过高：可能导致系统的耐压要求提高，增加了设备的设计和制造成本。
- 熔断器公差控制困难：难以精确控制熔断器的参数，可能影响系统的稳定性和安全性。
- 次级开关时间控制难题：对次级开关时间的精确控制存在困难，可能影响系统的性能和效率。

2. 变压器类型及特性

2.1 变压器基本结构

发电机供电的变压器中，大多数初级线圈由实心块加工而成的单匝空心圆柱体或通过将板材弯曲成所需直径制成。初级线圈通过圆柱体壁上的轴向输入槽直接供电，有时初级线圈会在稍后时间接入电路，在接入前由镇流负载承载发电机电流。

次级线圈通常由圆柱形介电芯组成，上面缠绕足够的导电匝数以产生所需的次级电感。次级线圈放置在圆柱形初级线圈内，次级匝数通常以单层螺旋或带绕线圈的形式缠绕。一般来说，初级和次级线圈的长度大致相同。对于这两种类型的线圈，耦合系数大约等于初级线圈半径与次级线圈平均半径之比的平方，但这些半径必须包括电流趋肤深度，这会使耦合系数低于使用机械半径计算的值。在非常高的电