Eddy Current
Представление токов Фуко потерь
- Библиотека:
Simscape / Электрический / Пассивный элемент
Описание
Блок Eddy Current моделирует эффект токов Фуко путем генерации магнитодвижущей силы (MMF), который выступает против изменений в магнитном потоке. Кроме того, модели блока паразитные эффекты с помощью последовательного нежелания и параллельной утечки permeance.
Токи Фуко в материалах магнитного сердечника вызываются изменяющимися во времени магнитными полями. Эта изменяющаяся полевая плотность вызывает потенциалы напряжения в материале, заставляя текущий течь в замкнутых циклах. Такие токи обычно нежелательны и нагревание причины магнитного материала.
Используйте этот блок, чтобы добавить потери токов Фуко в магнитной области к пользовательскому трансформатору или другом магнитном компоненте.
Компонент токов Фуко иногда упоминается как магнитная индуктивность, потому что это - магнитно-доменный аналог к индуктору в электрической области.
Уравнения
Это - эквивалентная магнитная схема для блока, включая путь к токам Фуко (нижняя часть) и параллельный путь к утечке (верхняя часть).
В схеме:
общий поток на терминалах. Этот поток является суммированием цикла токов Фуко и параллельного пути к утечке.
L является потоком через цикл токов Фуко.
Блок вычисляет терминал MMF, , и теките, , как:
где:
Geddy является проводимостью цикла токов Фуко.
паразитное последовательное нежелание пути к токам Фуко.
параллель permeance.
Поскольку паразитное последовательное нежелание и параллель permeance без потерь, общая рассеянная степень по блоку:
Связь трансформатора электрические и магнитные модели
В электрической области потери токов Фуко моделируются с помощью параллельного сопротивления через первичную обмотку. Это - эквивалентная схема для неидеального 2D извилистого трансформатора.
В схеме:
Lp и Ls являются самоиндукциями первичных и вторичных обмоток, соответственно.
Lm является взаимной индуктивностью между этими двумя обмотками.
Rm является взаимным сопротивлением между этими двумя обмотками, вызванными потерями токов Фуко.
Этот 2D извилистый трансформатор может так же быть представлен в магнитной области. Это - эквивалентная схема.
В схеме:
p и s является нежеланиями, сопоставленными с первичными и вторичными обмотками, соответственно.
g является нежеланием, сопоставленным с магнитной связью этих двух обмоток.
n является отношением поворотов между этими двумя обмотками.
Электрические - и магнитно-доменные схемы эквивалентны если:
Можно использовать эти отношения, чтобы вычислить эквивалентные 2D извилистые свойства трансформатора для одной области от другого.
Порты
Сохранение
Параметры
Примеры модели
Ссылки
[1] Браун, A. D. Дж. Н. Росс и К. Г. Николс. "Симуляция временного интервала смешанных нелинейных магнитных и электронных систем". Транзакции IEEE на Magnetics. Издание 37, Номер 1, 2001, стр 522-532.