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圖9 聚磁優化設計 4.2 優化仿真結果對比分析通過COMSOL對增加聚磁裝置優化后的漏磁仿真模型進行計算，檢測探針提離值由3mm遞增到8mm, 所測得優化后的漏磁曲線如圖10 所示。由此可知，隨著提離值由3mm到5mm時，漏磁信號變小，但到6mm、7mm時，漏磁信號開始變大，最后到8mm時，漏磁信號回落。

針對變壓器漏磁產生的影響，最簡單的方式是降低磁場的強度，這種方式無法滿足實際變壓器運行的需求。為此針對變壓器的內部結構進行優化改善[6]，從而改變漏磁磁場的方向，盡量減小漏磁磁通成為主要的方式。在結構的優化改善中，多采用屏蔽的方式進行設計，在變壓器的保護構件表面鋪設一層硅鋼片[7]，將漏磁磁通通過硅鋼片的導磁形成回路，減小對變壓器構件的影響，從而改善變壓器的漏磁現象。

歡迎在線體驗：管道漏磁內檢測仿真 – Simapps Store – 工業仿真APP商店1、仿真模型構建漏磁內檢測結構單元由基體、磁鐵、磁鐵蓋板、鋼刷、探測器組成，下圖為漏磁內檢測單元的簡化模型。

一、電機磁場及工作原理1.1電磁力原理1.2發電原理1.3永磁同步電動機工作原理定子通交流電后產生旋轉磁場，該旋轉磁場吸引轉子磁場，使轉子跟隨定子磁場旋轉。永磁同步電機扭矩組成。

這主要是因為，隨著電機氣隙增大，帶來兩方面的影響：（1）氣隙增加，空氣磁導率低，磁路磁阻增大，磁力線通過能力減弱；（2）在切向結構的永磁同步電機中，轉軸側永磁體端部存在較大漏磁，氣隙長度增加，漏磁也增加。以上兩方面均會帶來電機性能的下降，即電機功率密度的降低。

鐵心產生噪聲原因是構成鐵心硅鋼片交變磁場作用下，會發生微小變化即磁致伸縮，磁致伸縮使鐵心隨勵磁頻率變化做周期性振動，鐵心磁致伸縮變形和繞組、油箱及磁屏蔽內電磁力所引起。繞組產生振動原因是電流繞組中產生電磁力，漏磁場也能使結構件產生振動。電磁噪聲產生原因是磁場誘發鐵心疊片沿縱向振動產生噪聲，該振動幅值與鐵心疊片中磁通密度及鐵心材質磁性能有關，而與負載電流關系不大。

化學成分(wt%) 高磁導率軟磁合金的交流磁性能 高磁導率軟磁合金直流磁性能 高飽和磁感應強度軟磁合金 牌號：1J22 規格（材料的形狀 / 尺寸）：-冷軋帶材：0.10×1.5

由于開關管的存在，電流是動態變化的，由此可形成電感的磁感線，在導體的表面部分磁感線回形成封閉的磁回路，部分磁路會形成漏磁溢出到空氣中。如果電感底部沒有敷銅時，從電感中溢出的磁感線會在整個電源系統中存在，使系統沒有相對安靜的空間，會造成EMI的性能下降。 如果電感底部敷上完整的銅時，在電感的底部平面會產生渦流效應，渦流會將抵消部分漏感產生的磁場，使得原漏磁感應線消弱。

電機的主要參數如表1所示：表1 電機參數圖1 電機剖分后的模型 2.1 空載特性分析 首先，有限元分析了該電機模型的空載特性，包括求解空載反電動勢，反電動勢的諧波含量，氣隙磁場中的徑向磁密分布。永磁同步電機空載時，由于電樞電流很小，電機內僅有永磁體所建立的永磁磁場（主磁場和漏磁場)。

磁場強度轉化為磁場力，并通過udf寫入fluent

我們建議的解決方案是在 12V 輸出端使用一個磁放大器，即便是反激式拓撲結構也可使用。為了降低成本，建議使用鐵氧體磁放大器。然而，鐵氧體磁放大器的控制電路與傳統的矩形磁滯回線材料(高磁導率材料)的控制電路有所不用。鐵氧體的控制電路(D1 和 Q1)可吸收電流以便維持輸出端供電。該電路已經過全面測試。變壓器繞組設計為 5V 和 13V 輸出。

我們建議的解決方案是在 12V 輸出端使用一個磁放大器，即便是反激式拓撲結構也可使用。為了降低成本，建議使用鐵氧體磁放大器。然而，鐵氧體磁放大器的控制電路與傳統的矩形磁滯回線材料(高磁導率材料)的控制電路有所不用。鐵氧體的控制電路(D1 和 Q1)可吸收電流以便維持輸出端供電。該電路已經過全面測試。變壓器繞組設計為 5V 和 13V 輸出。

為了降低成本，建議使用鐵氧體磁放大器。然而，鐵氧體磁放大器的控制電路與傳統的矩形磁滯回線材料(高磁導率材料)的控制電路有所不用。鐵氧體的控制電路(D1和Q1)可吸收電流以便維持輸出端供電。該電路已經過全面測試。變壓器繞組設計為5V和13V輸出。該電路在實現12V輸出± 5%調節的同時，甚至還可以達到低于1W的輸入功率(5V 300 mW和12V零負載)。

立即體驗：www.simapps.com/v/200339.html 04 管道漏磁內檢測仿真APP管道漏磁內檢測技術是一種新型且成熟的管道智能檢測手段。當管壁沒有缺陷時，磁力線被約束在管壁之內，幾乎沒有磁力線從表面穿出;當管壁存在缺陷或材料組織狀態發生變化，會使磁導率發生變化，缺陷處磁力線受排斥會穿出管壁產生漏磁。

合理設計永磁同步電動機的空載漏磁系數、凸極比、轉子電阻、永磁體尺寸和定子繞組匝數可以提高永磁電機的牽入性能，促使它應用于新型的紡織和化纖工業。大型電站、礦山、石油、化工等行業所用幾百千瓦和兆瓦級風機、泵類用電機是耗能大戶，而目前所用電機的效率和功率因數較低，改用釹鐵硼永磁后不僅提高了效率和功率因數，節約能源，且為無刷結構，提高了運行的可靠性。

將動密封轉化為靜密封，泵軸、內磁轉子被泵體、隔離套完全封閉，從而徹底解決了介質的泄漏問題，也徹底解決了“跑、冒、滴、漏”問題，消除了煉油化工行業易燃、易爆、有毒、有害介質通過泵密封泄漏的安全隱患，有力地保證了職工的身心健康和安全生產。

06變壓器線圈自身共振 ■ 原因：當繞組中有負載電流通過時，負載電流產生的漏磁引起繞組的振動 ■ 判斷方法：1）變壓器噪音偏大，噪音較為低沉。2）當變壓器的負荷達到一定時，開始出現噪音，有時會出現時有時無現象。 ■ 解決方法：1）將墊塊壓釘螺絲全部緊一遍，增加線圈的軸向壓緊力。

圖5 電機磁力線分布圖6 電機磁力云圖分布由電機內部磁場與磁密分布可知，電機定子、轉子、氣隙之間形成了閉合的磁鏈，定子齒部磁力線分布分布較密，有少數的磁力線在極間、氣隙處產生漏磁；電機內部最大飽和磁密為1.53T，定子采用硅鋼帶材料，其飽和磁密為1.6T，未達到飽和。