模拟火灾环境下铜导线微观组织演变特征研究

1

作者 柏鑫坛 赵丹丹 +2 位作者 冯培忠 张保敬 王晓虹 《铜业工程》 2026年第1期48-58,共11页

为准确认定火灾起因并预防类似事故,对火灾后纯铜导线微观组织进行特征分析是物证鉴定的有效方法之一。本研究通过模拟火灾环境下的温度、时间和气氛条件,并施加过电流故障,研究火灾中铜导线的外表面形貌、横截面晶粒形态和尺寸等特征... 为准确认定火灾起因并预防类似事故,对火灾后纯铜导线微观组织进行特征分析是物证鉴定的有效方法之一。本研究通过模拟火灾环境下的温度、时间和气氛条件,并施加过电流故障,研究火灾中铜导线的外表面形貌、横截面晶粒形态和尺寸等特征演变规律。结果表明:随着温度的升高和时间的延长,铜导线的氧化程度加剧,铜导线中晶粒不断长大且多呈现等轴晶形态,其中400℃时晶粒尺寸为7~11μm,600℃时增至8~14μm,800℃时为13~17μm,晶粒在生长过程中由于低层错能而出现大量孪晶。铜导线的平均晶粒尺寸与退火温度、时间呈正相关,其中温度效应更为显著。线性拟合结果表明,晶粒长大过程中晶界迁移的激活能为0.68 kJ/mol。在实际过电流故障下,失效铜导线的熔断处形成熔珠和树枝晶,表明电流过大引发导线出现过热现象导致熔断,熔断区附近晶粒异常长大。 展开更多

关键词 火灾 铜导线 微观组织 晶粒尺寸

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单根阻燃电缆竖直火蔓延特性试验与数值模拟 被引量：1

2

作者 刘雄军 奚谦逸 +1 位作者 袁丽娟 韩啸 《电线电缆》 2026年第1期11-18,共8页

为揭示阻燃电缆竖直火蔓延机理,基于GB/T 18380.11—2022和GB/T 18380.12—2022,联合试验与火灾动力学模拟软件(fire dynamics simulator,FDS)数值模拟,系统分析了WDZA-BYJ 450/750 V电缆在喷射火焰下的燃烧行为。试验通过设置不同导体... 为揭示阻燃电缆竖直火蔓延机理,基于GB/T 18380.11—2022和GB/T 18380.12—2022,联合试验与火灾动力学模拟软件(fire dynamics simulator,FDS)数值模拟,系统分析了WDZA-BYJ 450/750 V电缆在喷射火焰下的燃烧行为。试验通过设置不同导体尺寸(截面积为2.5、4.0、6.0 mm^(2))和火焰作用时间(2~180 s),并结合数值模拟,共同验证了阻燃电缆燃烧的四阶段演化模型:阶段I(初步热解)、阶段II(自维持火焰驱动)、阶段III(自维持火焰衰减)和阶段IV(导体主导传热)。试验与模拟结果一致表明:导体尺寸增大可显著抑制燃烧强度,6.0 mm^(2)电缆的热释放速率比2.5 mm^(2)降低37%,其机制为大尺寸导体对火焰形成物理阻挡,削弱了电缆背火面的受热;铜芯、铝芯导体对细电缆(导体截面积≤2.5 mm^(2))火蔓延的影响微弱,而导体尺寸通过改变热反馈路径主导火蔓延进程。研究明确了“火焰—绝缘层热解—导体传热”耦合作用为竖直火蔓延主控机制,为高安全电缆设计与火灾防控提供了理论与技术支撑。 展开更多

关键词 阻燃电缆 竖直火蔓延 火灾动力学模拟软件 热反馈 导体尺寸效应

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500 kV变压器匝间绝缘击穿的高频电流特性仿真与试验研究

3

作者 单唯 黄猛 +3 位作者 郝震 唐云鹏 刘光伟 杨润生 《广东电力》 北大核心 2025年第12期85-94,共10页

变压器运行状态在线监测中,报警阈值的合理设置关乎其安全稳定运行。以往由于人工经验偏差、小腔体模型与变压器实际放电等效性不佳、真型变压器放电试验成本高及故障位置受限等问题,给高频电流阈值分析带来诸多困难。为此,基于多导体... 变压器运行状态在线监测中,报警阈值的合理设置关乎其安全稳定运行。以往由于人工经验偏差、小腔体模型与变压器实际放电等效性不佳、真型变压器放电试验成本高及故障位置受限等问题,给高频电流阈值分析带来诸多困难。为此,基于多导体传输线理论,提出一种500 kV变压器的多电容网络模型。对比研究不同接地位置3~30 MHz局部放电信号特征参量的仿真值与实测值,结果表明:变压器铁心接地处仿真等效电压与实测高频电流传感器输出电压相比,误差为8.87%;套管末屏接地处仿真计算放电量与实测放电量相比,误差为9.47%,这验证了仿真模型的可靠性。同时,开展变压器匝间绝缘击穿的高频电流传递特性仿真研究,得到铁心接地位置电流信号与故障源电流幅值之比(铁心接地处的传递比)的范围为2%~46.18%,故障距离铁心越近,传递比越大。该研究可为变压器高频电流信号传递特性分析及故障监测信号的阈值分析提供理论依据。 展开更多

关键词 变压器 多导体传输线 匝间击穿 高频电流 真型变压器放电试验

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接地系统中接触电阻的仿真模型及其影响因素分析 被引量：46

4

作者 曾嵘 周佩朋 +2 位作者 王森 李志忠 张波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2393-2397,共5页

接地装置与土壤间的接触电阻的正确估算,对于提高接地网设计施工水平、合理选择接地导体规格都有重要意义。但其准确值尚无科学的计算方法,所以在实际工程设计中一般无法准确考虑。为此,通过建立一种接触电阻的仿真分析模型,利用有限元... 接地装置与土壤间的接触电阻的正确估算,对于提高接地网设计施工水平、合理选择接地导体规格都有重要意义。但其准确值尚无科学的计算方法,所以在实际工程设计中一般无法准确考虑。为此,通过建立一种接触电阻的仿真分析模型,利用有限元工具ANSYS,就不同工况对接触电阻的影响进行了分析;仿真计算结果表明,接地导体规格、土壤特性是影响接触电阻大小的主要因素;为了便于计算复杂接地网的接触电阻,在原模型的基础上建立了一种简化模型;依据简化模型、利用接地分析软件CDEGS对不同接地网的接触电阻进行了计算;最后提出了实际工程中减小接触电阻的方法,为接地设计及施工提供了参考。 展开更多

关键词 接地 接触电阻 仿真模型 土壤特性 导体规格 实际工程

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电涡流检测技术及影响因素分析 被引量：36

5

作者 李贵娥 麻红昭 +1 位作者 沈家旗 何丰华 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1665-1669,共5页

针对行程开关、霍尔开关检测位移的控制精度以及灵敏度低、使用寿命短等缺点,在电涡流传感器检测系统的基础上,设计了一套放大的线圈—导体电涡流检测系统。利用在线采集的数据,分析了各影响因素包括导体尺寸、激励电压、线圈运动速度... 针对行程开关、霍尔开关检测位移的控制精度以及灵敏度低、使用寿命短等缺点,在电涡流传感器检测系统的基础上,设计了一套放大的线圈—导体电涡流检测系统。利用在线采集的数据,分析了各影响因素包括导体尺寸、激励电压、线圈运动速度以及导体温度对涡流强度、控制精度以及灵敏度的影响,从而对涡流检测系统参数的选取以及干扰因素的识别具有重要的意义。 展开更多

关键词 电涡流效应 导体尺寸 激励电压 速度 温度

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特高压同塔双回线路导线布置的优化 被引量：15

6

作者 张广洲 张业茂 +1 位作者 万保权 邬雄 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1839-1843,共5页

为优化特高压同塔双回导线布置方式,分析了输电线路设计中导线总截面、子导线截面、分裂方式、导线对地高度等影响导线选型的因素,根据特高压淮南-上海特高压工程的实际情况确定了8×LGJ630为可满足环境要求的最小导线型式。通过计... 为优化特高压同塔双回导线布置方式,分析了输电线路设计中导线总截面、子导线截面、分裂方式、导线对地高度等影响导线选型的因素,根据特高压淮南-上海特高压工程的实际情况确定了8×LGJ630为可满足环境要求的最小导线型式。通过计算分析得到:电磁环境参数随分裂数、子导线半径、分裂半径的增加而普遍降低;杆塔结构因导线布置相对位置增大而结构复杂,造价增加。针对鼓型和伞型两种杆塔型式,提出了导线布置优化设计的方法:首先确定可满足现有条件的最小导线形式;并调整导线布置的水平和垂直距离,得出满足环境要求的导线布置的最小水平和垂直距离;杆塔尺寸和导线布置根据社会经济、地理条件由设计院合理确定。最后给出了可用于设计直接查询使用的、导线水平和垂直距离与环境影响的关系曲线。 展开更多

关键词 特高压 同塔双回 导线布置 优化 电磁环境 杆塔尺寸 电线型式

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一种农村低压线路规划的实用方法及相关表格 被引量：5

7

作者 向婷婷 王主丁 +2 位作者 蔡彪 边昱鹏 张宗益 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期91-95,共5页

国家启动新一轮农网改造升级,重点内容之一是对已改造过的、因电力需求增长又出现供电能力不足的电网实施升级改造。按现行相关技术标准衡量,改造面一般超过70%。文中从云南40余个县农网实际出发,提出了低压线路规划的新思路,给出了在... 国家启动新一轮农网改造升级,重点内容之一是对已改造过的、因电力需求增长又出现供电能力不足的电网实施升级改造。按现行相关技术标准衡量,改造面一般超过70%。文中从云南40余个县农网实际出发,提出了低压线路规划的新思路,给出了在电压损耗和功率损耗约束下确定低压配电线路供电长度是否合理的方法,以及基于经济负载确定中压配电变压器容量及其低压线路导线截面的匹配方法,并制定相关表格。实际应用表明:在满足规划期电力需求前提下,改造面大幅减少,普遍降到20%以下,从而提升了农网改造升级资金的投资效益。 展开更多

关键词 低压线路规划 经济电流密度 导线截面 线路供电长度

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超高压大截面电力电缆线路热膨胀计算分析 被引量：23

8

作者 罗俊华 张丽 +1 位作者 刘毅刚 郑传宝 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1281-1286,共6页

为了解决电缆导体温升因负荷变化而变化,导致电缆线路热胀冷缩的问题,工程应用中通常采取蛇形敷设电缆线路。特别是隧道内的超高压、大长度、大截面电缆线路,蛇形敷设能够有效吸收热胀冷缩引起的电缆线路长度变化,防止电缆接头和终端机... 为了解决电缆导体温升因负荷变化而变化,导致电缆线路热胀冷缩的问题,工程应用中通常采取蛇形敷设电缆线路。特别是隧道内的超高压、大长度、大截面电缆线路,蛇形敷设能够有效吸收热胀冷缩引起的电缆线路长度变化,防止电缆接头和终端机械应力损伤。为此,选取回路长度为1.2 km的2500 mm2/220 kV XLPE电缆线路和回路长度为17.15 km的2500 mm2/500 kV XLPE电缆线路为计算分析实例,分析和计算不同的导体温度、蛇形弧幅值和蛇形长度对弧幅轴向推力大小的影响。针对不同直径的隧道,提出了既节约隧道空间又能限制轴向推力的蛇形弧幅和蛇形长度的推荐值。当电缆线路在紧急过载情况时(导体温度θ=250°C),弧幅轴向伸缩推力约为20 kN;优化设计隧道内电缆线路蛇形敷设的蛇形长度范围为4000~8000 mm,弧幅范围为150~250 mm,蛇形弧幅的轴向伸缩推力亦可以限制在4~6 kN范围内。 展开更多

关键词 电力电缆 热膨胀 大截面导体 蛇形敷设 轴向伸缩推力 计算

原文传递

小湾水电站直流输电电压等级探讨 被引量：2

9

作者 林廷卫 钟胜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期22-26,共5页

云南小湾水电站总装机容量4200MW,将采用直流输电方式向广东送电,设计直流输电容量为3000MW,输电距离约1500km。根据国内外直流输电工程现状,结合直流输电线路的导线截面选择,对小湾水电站直流输电应采用±500kV还是±600kV电... 云南小湾水电站总装机容量4200MW,将采用直流输电方式向广东送电,设计直流输电容量为3000MW,输电距离约1500km。根据国内外直流输电工程现状,结合直流输电线路的导线截面选择,对小湾水电站直流输电应采用±500kV还是±600kV电压等级向广东送电进行了研究,并对采用±600kV直流输电电压的可行性进行了分析。 展开更多

关键词 小湾水电站 直流输电 电压等级 输电线路 导线截面 输电容量

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直压硫化工艺金属内模电磁感应加热均匀性的试验研究 被引量：2

10

作者 焦志伟 孙嘉乐 +4 位作者 张金云 王雷 于源 阎华 杨卫民 《轮胎工业》 CAS 2023年第2期117-121,共5页

研究导磁体长度和截面尺寸对直压硫化金属内模电磁感应加热均匀性的影响。结果表明:减小导磁体的长度可使得鼓瓦两端磁力线密度下降,使电磁感应加热更均匀,但会导致鼓瓦的加热功率下降,当导磁体长度为170 mm时,直压硫化金属内模电磁感... 研究导磁体长度和截面尺寸对直压硫化金属内模电磁感应加热均匀性的影响。结果表明:减小导磁体的长度可使得鼓瓦两端磁力线密度下降,使电磁感应加热更均匀,但会导致鼓瓦的加热功率下降,当导磁体长度为170 mm时,直压硫化金属内模电磁感应加热的均匀性最好;增大导磁体的截面尺寸虽然会使得电磁感应加热均匀性有所降低,但可以减小导磁体的涡流损耗和功率损耗,有效解决了导磁体铁损的问题,当导磁体的截面尺寸为20 mm×15 mm时,直压硫化金属内模电磁感应加热效果最好。 展开更多

关键词 直压硫化内模 电磁感应加热 导磁体 长度 截面尺寸 铁损 温度场

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消防设备配电设计探讨 被引量：4

11

作者 叶充 《建筑电气》 2019年第2期23-30,共8页

在分析异步电动机、消防水泵、消防风机特性基础上,探讨消防水泵、消防风机过载保护和堵转保护,以及配电线路过负荷保护,提出消防配电应考虑消防设备及配电系统的特性,在火灾时尽量让消防设备在安全、可靠的配电系统下坚持工作,以保障... 在分析异步电动机、消防水泵、消防风机特性基础上,探讨消防水泵、消防风机过载保护和堵转保护,以及配电线路过负荷保护,提出消防配电应考虑消防设备及配电系统的特性,在火灾时尽量让消防设备在安全、可靠的配电系统下坚持工作,以保障人身和财产安全。 展开更多

关键词 消防水泵 消防风机 配电系统 堵转保护 过负荷保护 异步电动机 导体截面选择 单磁断路器

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南宁市220kV架空输电网增容改造的设计和研究 被引量：3

12

作者 伍懿美 熊兰 +2 位作者 欧阳金鑫 黄伟 何为 《电线电缆》 2011年第1期43-46,共4页

随着电力负荷的日益增加,电网现有的输送容量已不能满足要求。目前,新型导线输电技术在理论和实践上已经逐步成熟,在电网改造中应用大截面导线、耐热导线输电技术不仅可以大幅度提高线路输送容量,还能减少征地,满足城市建设的需求。介... 随着电力负荷的日益增加,电网现有的输送容量已不能满足要求。目前,新型导线输电技术在理论和实践上已经逐步成熟,在电网改造中应用大截面导线、耐热导线输电技术不仅可以大幅度提高线路输送容量,还能减少征地,满足城市建设的需求。介绍了耐热导线和大截面导线输电技术发展水平和工程应用现状,分析说明了各自的工作原理、性能特点、优势和使用范围,并以南宁电网220 kV林-五线为例,进行电网线路增容改造的工程设计,通过综合比较大截面导线和耐热导线两种方案的静态投资和动态投资,最后采用年费用最小法,提出了林-五线增容改造的优选方案。 展开更多

关键词 架空导线 输电容量 大截面 耐热 增容改造 设计和研究

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小尺寸双排绕组感应同步器输出电动势的谐波抑制 被引量：3

13

作者 刘承军 张逸飞 孙剑飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第S01期91-100,共10页

感应同步器作为一种电磁式位置传感器,具有精度高、安装简单等优点,广泛应用于各类高性能伺服系统。传统的感应同步器采用定子分段式结构,绕组制作工艺的严苛要求制约了感应同步器向小型化高精度的发展。该文提出一种新型的定子双排绕... 感应同步器作为一种电磁式位置传感器,具有精度高、安装简单等优点,广泛应用于各类高性能伺服系统。传统的感应同步器采用定子分段式结构,绕组制作工艺的严苛要求制约了感应同步器向小型化高精度的发展。该文提出一种新型的定子双排绕组结构感应同步器,可以有效地抑制加工不善带来的导体偏差。对双排绕组感应同步器的测角原理进行分析,计算了其输出的偏差电动势,并通过建立有效导体的电流密度模型来提出抑制3、5次谐波的优化策略,进一步提高感应同步器的测角精度,最终根据比电动势一致原理提出双排绕组感应同步器的设计方法并建立3D仿真模型,采用有限元分析与快速傅里叶分解的方法验证了策略的正确性与可行性,并制作样机进行实验。 展开更多

关键词 小尺寸 双排绕组 导体偏差 有限元法

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扁电磁线导体直流电阻平衡性研究

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作者 杨名波 潘世文 +3 位作者 唐文进 周升 邵兵 王亚举 《电线电缆》 2012年第6期16-20,共5页

分析了扁电磁线制备过程中导体直流电阻不平衡的原因,指出其主要在于铜线坯直流电阻率不平衡和铜导体截面尺寸偏差太大。提出了扁电磁线导体电阻不平衡的解决方案,即通过导体截面尺寸设计对铜线坯直流电阻率进行补偿,以及采用进口精密... 分析了扁电磁线制备过程中导体直流电阻不平衡的原因,指出其主要在于铜线坯直流电阻率不平衡和铜导体截面尺寸偏差太大。提出了扁电磁线导体电阻不平衡的解决方案,即通过导体截面尺寸设计对铜线坯直流电阻率进行补偿,以及采用进口精密轧机对铜导体截面尺寸精准控制,实现了将扁电磁线导体直流电阻不平衡率控制在2%标准范围内的目标。 展开更多

关键词 扁电磁线 直流电阻 不平衡率 导体尺寸设计 精密轧机

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高海拔沙尘条件下750kV输电线路导线电晕损失特性（英文） 被引量：15

15

作者 朱雷 刘云鹏 耿江海 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期5924-5932,共9页

研究高海拔沙尘条件下750 kV输电线路电晕损失特性。西北地区沙尘天气频发,沙尘颗粒存在可能会影响750 kV输电线路导线电晕损失特性。基于可移动电晕笼,针对750 kV输电线路实际使用的6分裂LGJ400-50导线展开模拟沙尘条件下导线电晕损失... 研究高海拔沙尘条件下750 kV输电线路电晕损失特性。西北地区沙尘天气频发,沙尘颗粒存在可能会影响750 kV输电线路导线电晕损失特性。基于可移动电晕笼,针对750 kV输电线路实际使用的6分裂LGJ400-50导线展开模拟沙尘条件下导线电晕损失特性试验研究,采用光纤数字化电晕损失测量系统测量导线的电晕损失,采用紫外成像仪观察放电强度。从风速,沙尘浓度,沙尘颗粒度方面分析沙尘条件对电晕损失的影响。结果表明:沙尘条件下电晕放电增强;在文中的风速范围内,风速对导线交流电晕损失影响较小;在文中的沙尘浓度和颗粒度范围内,750 kV输电线路导线电晕损失随着沙尘浓度及沙粒颗粒度的增加而增大。 展开更多

关键词 沙尘条件 750 kV分裂导线 电晕损失 放电强度 风速 沙尘浓度 沙尘颗粒度

原文传递

大截面架空导线输电技术的研究与分析 被引量：4

16

作者 乐勋 《电线电缆》 2006年第4期39-41,共3页

随着我国电力需求的增长,输电容量日益增大,大截面架空导线输电技术的应用将日益广泛。本文分析了大截面架空导线输电技术的优势及其不利因素;探讨了采用大截面架空导线输电技术后对系统的影响;并指出大截面架空导线输电技术的适宜范围... 随着我国电力需求的增长,输电容量日益增大,大截面架空导线输电技术的应用将日益广泛。本文分析了大截面架空导线输电技术的优势及其不利因素;探讨了采用大截面架空导线输电技术后对系统的影响;并指出大截面架空导线输电技术的适宜范围及注意问题。 展开更多

关键词 大截面架空导线 输电技术 输送功率 功率损耗 电晕损耗 系统影响 适宜范围

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电磁线用扁导线偏差等精度控制原理及应用

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作者 周殿春 关志刚 高术振 《电线电缆》 北大核心 2003年第4期32-33,共2页

扁导线窄边a、宽边b的尺寸相差较大,标准规定的允许偏差与其尺寸相比,并不成比例。就其精度而言,a边精度低于b边精度。在换位导线和组合导线生产中,由于涂漆后漆包扁线窄边A的偏差有累积效应,使得组合厚度方向的尺寸难以控制。本文提出... 扁导线窄边a、宽边b的尺寸相差较大,标准规定的允许偏差与其尺寸相比,并不成比例。就其精度而言,a边精度低于b边精度。在换位导线和组合导线生产中,由于涂漆后漆包扁线窄边A的偏差有累积效应,使得组合厚度方向的尺寸难以控制。本文提出等精度的控制原理,并对其应用进行了阐述。 展开更多

关键词 电磁线 扁导线偏差 等精度控制原理 漆包扁线 纸包扁线

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新型的物理发泡绝缘同轴电缆的制造 被引量：10

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作者 王建华 《电线电缆》 2000年第4期10-17,共8页

由于近来移动通信市场的迅猛发展 ,给物理发泡绝缘射频同轴电缆的生产制造带来了极大机遇。本文主要对大尺寸、高发泡度物理发泡绝缘同轴电缆的制造方法作一论述 ,并提出了一种均衡的思想方法 ,贯穿了生产工艺的设计过程之中。

关键词 物理发泡绝缘同轴电缆 制造 通信电缆 电缆结构

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掺杂离子导体动力学性质研究 被引量：1

19

作者 庞乾骏 《应用科学学报》 CAS CSCD 1998年第3期276-284,共9页

研究了掺杂离子导体（ＤＩＣ）的动力学性质，基于三分量导电键的随机－ＡＣ－网络模型，采用位置空间重整化方法解析计算了ＤＩＣ系统的交流电导和介电响应等．首次讨论了粒子尺度大小对系统动力学性质的影响．

关键词 掺杂离子导体 随机-AC-网络 PSRG 动力学性质

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高频轴向磁通永磁电机交流铜耗解析计算 被引量：1

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作者 张原 佟文明 《微特电机》 2023年第11期15-20,共6页

高频轴向磁通永磁电机在负载运行时电枢绕组内产生较大的交流铜耗,针对交流铜耗的分析计算主要依赖有限元方法,仿真模型占用资源较大、耗时较长。利用精确子域法,建立了一个考虑各次时间谐波的高频轴向磁通永磁电机的交流铜耗解析模型,... 高频轴向磁通永磁电机在负载运行时电枢绕组内产生较大的交流铜耗,针对交流铜耗的分析计算主要依赖有限元方法,仿真模型占用资源较大、耗时较长。利用精确子域法,建立了一个考虑各次时间谐波的高频轴向磁通永磁电机的交流铜耗解析模型,缩短了计算时间,建立的计算模型考虑了槽口尺寸和导体尺寸对交流铜耗的影响。以一台7 kW高频轴向磁通永磁电机为例,通过有限元验证解析计算的准确性,并研究了高频轴向磁通永磁电机交流铜耗的影响因素。 展开更多

关键词 高频轴向磁通永磁电机 交流铜耗 槽型尺寸 导体尺寸 解析计算

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