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摘要：平面螺旋型線圈是無線充電系統中的重要部件。利用ANSYS Maxwell軟件對平面螺旋型線圈的電感值進行了仿真分析，在圓柱坐標系中建立了不含隔磁片和含隔磁片的線圈2D和3D模型，仿真結果與實測結果相符合，說明建模方法是正確的。

本案例基于COMSOL軟件的電磁場模塊，建立了線圈和磁芯的組合結構模型，并數值仿真得到結構的磁場分布變化，模型及仿真結果如圖所示： 感興趣的朋友，可以下載模型源文件！

3.2 散熱結構仿真分析及優化現將已經過驗證的仿真模型應用到某新款電磁爐的研發設計階段。線圈盤與散熱片采用分層放置的方式，這種放置方式的特點為，可減小電磁爐占用體積，為PCB電路板預留更大的空間，并且可分別為線圈盤和散熱片設計專用風道，合理分配進風量，有利于發熱元件的散熱。

，從而使鍋體本身發熱，用來加熱食物。

電磁損耗 由于施加了 500Hz 的交流電，因此我們必須計算線圈中的電感效應（集膚效應和鄰近效應）。此外，鋁板和鐵芯中的渦流會使設備發熱。 鋁板中渦流的表面圖。鐵芯中的氣隙用紅色突出顯示。大多數感應電流是在這個間隙附近產生的。 銅線圈電流密度的切片圖。鐵芯中的氣隙用紅色突出顯示。 由于磁滯現象，也存在一些磁化損耗。

電機正常時，電機的各個線圈之間有良好的絕緣，當電機發生匝間短路故障時，絕緣層被破壞，出現短路電流。因此短路電阻Rt的值越小，代表故障的程度更加嚴重。圖8 匝間短路故障分析 結果表明，在故障初期，也就是短路電阻較大時，短路電流f，較小，故障現象不明顯，短路處的發熱不大。

交流電壓（AC 110V/220V/230V）：在一些老舊工廠改造或直接利用市電驅動的簡單系統中，交流線圈依然存在市場需求，但需注意，交流線圈在高頻調制下可能會產生噪音和發熱問題，因此在高精度高壓控制中，直流方案正逐漸成為首選。

無線充電器使用電磁感應，將能量從充電器發射器線圈傳輸至設備接收器線圈。在充電過程中，您可能會注意到，設備和充電器接觸時會發熱。這是由于，充電器組件中的電磁損耗會引起的功率耗散，從而產生熱量。無線充電過程中的能量傳輸電能先由設備的發射線圈轉換成磁場，然后由接收線圈轉回電能。如果要限制能耗并最大限度提高充電效率，發射器線圈和接收器線圈的正確對齊必不可少。

同樣的道理，在電機行業的工業品仿真計算過程中，我們也可以采用這種完全的順序單向耦合計算來描述多物理場共同作用的仿真場景，首先通過Maxwell軟件計算得到電機各個部件的損耗（發熱）結果，隨后將該發熱功率以一種能量源項的方式加載到Fluent中，再計算得到準確的溫度分布結果，最后和上面電子設備計算的場景類似，可以通過Mechanical軟件計算得到電機熱應力與變形的情況。

立即體驗：www.simapps.com/v/180952.html09 變壓器多場耦合仿真APP變壓器多場耦合仿真APP可開展電力變壓器的多物理場仿真，可針對變壓器熱故障開展校核，獲得不同發熱功率下變壓器內溫度場分布。

總結（1）不考慮線圈發熱及絕緣材料受溫度的影響，在額定工作電壓下環境溫度的變化使線圈導線的電阻率改變，電流和線圈磁動勢隨溫度的升高而減小。 （2）環境溫度升高會使磁路中工作氣隙處的磁場強度和磁感應強度變弱，電磁閥電磁力減小，當初始位置電磁力小于預緊力時，閥無法開啟。 （3）電磁閥啟閉的時長與電磁力、磁場強度密切相關，環境溫度升高會使電磁閥開啟時間延長、關閉時間縮短。

3.2、快充冷卻性能仿真 設定快充冷卻過程仿真分析邊界條件及初始條件：環境溫度40℃，冷卻液流量12L/min，進水溫度15℃，快充倍率1.5C，發熱功率1978W，快充30min后充電倍率跳轉至0.3C，發熱功率為828W。仿真結果如圖5所示。整個充電過程最高溫度44.5℃，充電結束時，上極柱最高溫度為31℃，下極柱最低溫度為23℃，溫差8℃。

熱繼電器是由發熱原件和輔助觸點組成，它的作用是保護電動機，防止電動機過載燒毀。

科學家使用亥姆霍茲線圈來產生均勻的磁場，用于研究電磁場及其特性。在 MRI、光譜學、磁阻測量和設備校準中都會使用這類設備。這篇文章，我們將介紹什么是亥姆霍茲線圈，為什么它如此重要，以及使用仿真方法對其進行設計。使用亥姆霍茲線圈產生均勻磁場 磁場由移動電荷產生，當電荷在空間中移動或旋轉時，能夠建立磁場。當磁場不均勻時，物體在各處的磁場均不同。

3.2、快充冷卻性能仿真 設定快充冷卻過程仿真分析邊界條件及初始條件：環境溫度40℃，冷卻液流量12L/min，進水溫度15℃，快充倍率1.5C，發熱功率1978W，快充30min后充電倍率跳轉至0.3C，發熱功率為828W。仿真結果如圖5所示。整個充電過程最高溫度44.5℃，充電結束時，上極柱最高溫度為31℃，下極柱最低溫度為23℃，溫差8℃。