叠片铁芯空载铁损
变压器叠片铁芯在空载工况下的铁损，由磁场循环与铁损特性按给定励磁计算得到。
工程问题
如何计算变压器空载模式下的铁芯损耗？
解答
只给一次绕组通电求解空载交流磁场，再由磁通密度幅值用 Bertotti 公式计算叠片铁芯损耗。
典型应用
- 变压器叠片铁芯
- 电工钢铁芯
- 磁性材料叠片
仿真问题
- 问题类型
- 平行平面交流磁场
- 几何模型
- E-I 型铁芯，50 mm × 20 mm，柱宽 10 mm、20 mm。
- 已知条件
- 绕组 1 匝数 324
- 绕组 1 导线截面 0.19 mm²
- 绕组 1 平均匝长 111 mm
- 绕组 1 空载电流 16.5 mA
- 交流频率 f = 400 Hz
- 铁芯材料密度 ρ = 7650 kg/m³
- I 型铁芯磁导率 μ1、E 型铁芯磁导率 μ2 均为非线性
- 求解任务
- 计算变压器空载模式下的铁芯损耗。
- 求解过程
空载模式下二次绕组开路，只有一次绕组中有电流。
一次绕组按多匝绕组建模，给定平均电流密度。
铁芯为叠片结构，电导率取零。铁损用 Bertotti 公式计算：pv = kh·f·Bm² + kc·f²·Bm² + ke·(f·Bm)^1.5
系数 kh、kc、ke 由曲线拟合得到，可使用免费的铁损系数计算工具求取。
- 计算结果
E 型铁芯磁损 0.87 W。
I 型铁芯磁损 0.12 W。
参考文献：铁损与磁化曲线由 Arnold Magnetics 提供。
