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Maxwell中各種電磁線圈winding的互感結果到底是什么?
Maxwell中各種winding的互感結果到底是什么?(V:fwz0703)
1.自感結果
如圖所示,在Maxwell的eddy current中設置三個winding,然后添加parameters,后處理中很方便的能夠提取線圈繞組的電感,和互感等一系列和線圈相關的參數,結果如下所示:
可以看到線圈1,2,3的各自的自感數值,自感主要阻礙線圈中的電流變化速率的。具體參考上一篇文章,線圈里面的電流和電壓的關系為
2.互感結果
另外可以得到1-2,2-3,1-3之間的互感數值,也就是對應的互感。互感M=M12=M21,它表示兩個線圈之間的磁耦合程度。當線圈 1 中有電流變化時,會產生磁場,這個磁場的一部分磁通會穿過線圈 2,從而在線圈 2 中產生感應電動勢。根據法拉第電磁感應定律,線圈 2 中感應電動勢U2與線圈 1 中電流的變化率di/dt之間的關系如下,從而根據互感就能得到另外一個線圈的電壓值。
U2=-M*(di/dt),
另外還有一個概念是互感系數:互感耦合系數(用K表示)是用來衡量兩個相互靠近的線圈之間磁耦合緊密程度的一個無量綱參數。它的定義是:
其中M是兩個線圈之間的互感,L1和L2分別是兩個線圈的自感。
3.互感系數的相互影響
如果有三個線圈,那么第1-3個線圈互感是否受到第2個線圈的影響?計算的時候如何設置第2個線圈?測試為準,得到的結果如下圖所示:
結論如下:
線圈之間的互感是各自獨立計算的結果,中間線圈無關,但是周圍可能感應電流的封閉導體有關。
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