Maxwell中winding设置后的各种loss到底是什么？——Maxwell技术2

Maxwell中winding设置后各种loss参数到底是什么？

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：

通过后处理的结果可以得到winding 的Loss如下选项

计算之后的各个结果如下：

• Solid loss:由于电流流过导电材料而产生的焦耳损耗，电流可以是激励源，也可以是感应涡流，导电材料应该是实心的。相当于电阻损耗

其中 s 为材料的电导率，J 为导体电流密度

• Stranded loss:由于电流流过导电材料而产生的焦耳损耗，在这种情况下，导体设置为绞线形式，电流只能是激励源，相当于I2R，但是R的算法是由几何模型确定的圈数、截面积、电阻率等自动计算的，和输入的R无关

• Stranded LossR:由于电流流过电压源绕组寄生的集总电阻而产生的焦耳损耗，表示基于I2 乘以总电阻R的电阻损耗，相当于输入的R值乘以电流平方

• Core loss

• 电工钢:层压电工钢的Steinmetz公式

• 铁氧体:铁氧体的Steinmetz公式

• 磁滞模型:使用实际磁滞回线特性计算的磁滞损耗，使用Steinmetz公式计算的涡流损耗。

• Total loss: 连续两个时间步的平均损耗

综合以上结果仿真得到的结果如下

1.Perwinding Strandedloss（winding1）表示线圈1的绕组损耗，计算为I2R，R计算为几何形状确定的结果，前面的电流为直线，功耗为平方关系，后期为定值

2.Perwinding Strandedloss（winding2）表示线圈2的绕组损耗，计算方法同上

3. Strandedloss表示线圈1和线圈2的总体绕组损耗，计算为和值

4. StrandedlossR表示圈2的电流值0.025A*0.025A*1Ω计算的外部电阻的总体损耗，结果如下，总体的损耗为0.000625W，和计算值相同

5.其余的设置的损耗值都为0，因为对应的材料没有core loss设置，没有AC设置，没有实体，所有solidloss都为0

以上就是所计算的损耗的解释。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

具体手工的公式请参考下一篇Maxwell技术3