Maxwell中winding设置的电阻和电感到底是什么?
作者:高级工程师 范老师: fwz0703@163.com
在Maxwell的eddy current和transient分析中线圈可以设置为winding方式,这种简化方式极大的方便了用户的使用,而且后处理中很方便的能够提取线圈绕组的电感,感应电压,电流,功耗等一系列和线圈相关的参数
举例:以简单模型为例来说明其作用。两个线圈,下方为500A*1圈的激励电流,上方为感应线圈,计算相应的参数,采用winding输入的参数如图所示:
很多人问电流激励比较简单,直接输入电流数值或者函数表达式就好,但是在电压输入的时候,下方的选项是什么意思,怎么表达
在说明选项之前先了解几个基本结论:
1.磁场的产生是由电流产生的,不是电压,而且产生是瞬时的,没有任何的滞后性
2.变化的磁场在导体中产生电压,不是电流,而电流是由于电压导致的,所以电流由于电感和电阻的存在,其数值有滞后性,且数值不是U/R而是与L相关。
3.电压产生的电流再产生磁场,虽然会抵消一部分激励线圈产生的磁场,但是其数值只是相对于第三方导体有效,而自身的电压是由磁通量的变化率Φ来确定的,而数值是来源于激励线圈,和自身的磁场不相关。
有了基本概念则根据以下的解释可以合理输入内容了
• Type类型为voltage,表示输入类型为电压输入,solid表示为实体,stranded表示线圈,区别就是电流密度在导体内部是否均匀分布
• Initial current 表示初始电流,容易理解,就是瞬态分析中0时刻/相位的电流是多少,进而影响后续的电流增长情况
• Resistance表示电阻,影响电流数值,其数值表示线圈自身之外,整个导电串联回路中的电阻(线圈自身的电阻内部设置为0Ω),该数值不能是0,否则电流会无穷大,软件报错
• Inductance表示电感,同理为电路中其他导体部分的电感,自身的电感软件会自动计算
• Voltage表示的就是电压输入,可以是表达式,如sin(2*pi*50*time),或者是固定值50V
整体表达的意思如下图所示,其中Lwinding包含电感,但是不包含电阻
所以在以后输入参数的时候就会明白电阻为什么不能输入0,而电感却可以为0