Eddy Current
Токи Фуко представление потерь
- Библиотека:
Simscape/Электрический/Пассивный
Описание
Блок Eddy Current моделирует эффект токов Фуко путем генерирования магнитомотивной силы (MMF), которая противостоит изменениям магнитного потока. В сложение блок моделей паразитарные эффекты с помощью последовательного реактивного сопротивления и параллельного проникновения утечек.
Токи Фуко в материалах магнитного сердечника вызваны изменяющимися во времени магнитными полями. Эти меняющиеся плотности поля вызывают потенциалы напряжения в материале, заставляя ток течь в замкнутых циклах. Такие токи обычно нежелательны и вызывают нагревание магнитного материала.
Используйте этот блок, чтобы добавить потери токов Фуко в магнитной области к пользовательскому трансформатору или другому магнитному компоненту.
Компонент токов Фуко иногда упоминается как магнитная индуктивность, потому что он является аналогом магнитной области для индуктора в электрической области.
Уравнения
Это эквивалентный магнитный контур для блока, включая токи Фуко пути (дно) и параллельные пути утечек (верхних частей).
На схеме:
- общий поток на терминалах. Этот поток является суммированием токов Фуко цикла и параллельного пути утечки.
L - поток через цикл токов Фуко.
Блок вычисляет терминал MMF, , и флюс, , как:
где:
Geddy - проводимость токов Фуко цикла.
является паразитными последовательными реактивными токами Фуко пути.
- параллельная проницаемость.
Поскольку паразитные последовательные реактивные и параллельная проницаемость не имеют потерь, общая рассеянная степень над блоком:
Отношение электрических и магнитных моделей трансформатора
В электрической области потери токов Фуко моделируются с помощью параллельного сопротивления на первичной обмотке. Это эквивалентная схема для неидеального трансформатора с двумя обмотками.
На схеме:
Lp и Ls являются индуктивностью первичной и вторичной обмоток, соответственно.
Lm - взаимная индуктивность между двумя обмотками.
Rm - взаимное сопротивление между двумя обмотками, вызванное токами Фуко потерями.
Этот трансформатор с двумя обмотками может быть аналогично представлен в магнитной области. Это эквивалентная схема.
На схеме:
p и s реактивы связаны с первичной и вторичной обмотками, соответственно.
g - реактивное сопротивление, связанное с магнитной связью двух обмоток.
n - коэффициент поворота между двумя обмотками.
Цепи электрической и магнитной областей эквивалентны, если:
Можно использовать эти отношения, чтобы вычислить эквивалентные свойства трансформатора с двумя обмотками для одной области от другой.
Порты
Сохранение
Параметры
Примеры моделей
Ссылки
[1] Браун, А. Д., Дж. Н. Росс, и К. Г. Николс. Симуляция во временной области смешанных нелинейных магнитных и электронных систем. Транзакции IEEE по магнитике. Том 37, № 1, 2001, стр. 522-532.