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          高強磁環感應電流分布性能及其制約因素的研究

            據了解,有研究考慮了鐵氧體高強磁環的材料特性,在頻域里設立了電纜加載磁環串的非均勻傳輸線模型來進行評估磁環對于負載感應電流幅值與陡度的制約成果,利用該模型推導了負載感應電流頻域計算公式,并利用IFFT得到了其時域響應。

            其一,研究了磁環串加載位置和長度對負載感應電流的影響,得到以下結論∶

           ?。?)磁環串應加載在Z2側,磁環才能夠有益制約較大感應電流幅值差及相應地上升時間,若磁環串加載在Z側,較大感應電流幅值差不僅沒有制約,反而會比不加載磁環時的較大感應電流幅值差還大;

           ?。?)隨著電纜加載磁環個數的增加,即磁環串長度的增加,較大感應電流幅值差會快速減小直到加載的磁環串長度超過0.75m,而負載感應電流的上升時間則會持續增加,因此電纜加載磁環串的長度越長,對較大感應電流幅值差及上升時間的制約成果就越好。

            其二,討論了高強磁環磁導率和磁環尺寸對負載感應電流制約成果的影響,得到以下結論∶

           ?。?)當電纜未加載磁環時,負載感應電流的主要頻率分量低于30MHz;

           ?。?)由于31號磁環的磁導率大于43號磁環的磁導率,且31號磁環對負載感應電流的陡度和幅值大小的制約成果要高于43號磁環,因此磁環磁導率越大,磁環對負載感應電流的制約成果就越好;

           ?。?)當磁環外半徑與內半徑之差相同時,磁環的內半徑越小,磁環對負載感應電流起到的制約成果就越好;

           ?。?)當磁環內半徑相同時,磁環外半徑越大,磁環對負載感應電流起到的制約成果就越好。

            綜合來看,單位長度的高強磁環陽抗越大,磁環對負載感應電流起到的制約成果就越好。

            第三,從波的傳播和能量耦合兩個角度分析了磁環對負載感應電流的制約機理,得到以下結論∶

           ?。?)磁環串應加載在Z,側,即Zc<Z2,且單位長度磁環阻抗應盡可能大,即Z2就越大,這樣透射系數T2就越小,相應地負載感應電流就越小,磁環才能有益制約負載感應電流;

           ?。?)磁環在磁化過程中儲存和損耗了外界電磁干擾能量,由于磁環實部磁導率與儲存的能量成正相關,虛部磁導率與損耗的能量成正相關,因此,磁導率越大,高強磁環存儲和消耗的外界電磁干擾能量就越多,相應地電纜上耦合的能量就越少,負載感應電流就會減小。

          高強磁環感應電流分布性能及其制約因素的研究

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