基于對稱結(jié)構(gòu)的超聲加工電能非接觸傳輸仿真與實驗.pdf

1、非接觸電能傳輸是一項新近出現(xiàn)的技術(shù)，它是利用電磁感應(yīng)原理和現(xiàn)代電力電子技術(shù)中能量轉(zhuǎn)換技術(shù)，將電能從分離式變壓器的電源側(cè)經(jīng)一定氣隙傳遞到連接有負(fù)載的次級側(cè)。在現(xiàn)代的某些特殊場合具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文主要是針對超聲加工領(lǐng)域中，現(xiàn)有電能傳輸方式存在不足之處，提出一種新的基于電磁感應(yīng)方式的非接觸電能傳輸技術(shù)，并對相關(guān)理論和特性進(jìn)行研究。其主要內(nèi)容如下：
　　介紹非接觸電能傳輸技術(shù)的相關(guān)原理、系統(tǒng)構(gòu)成以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，簡要闡

2、述超聲加工的特點以及現(xiàn)有電能傳輸?shù)牟蛔?，從而提出新的設(shè)計方案。
　　基于初、次級線圈之間的互感原理，建立非接觸電能傳輸系統(tǒng)的互感電路模型，進(jìn)行相關(guān)電路理論分析。討論了模型開路電壓增益并對系統(tǒng)的負(fù)載功率和傳輸能力進(jìn)行了分析，討論了系統(tǒng)工作頻率、負(fù)載電阻和反應(yīng)電阻、反應(yīng)電抗以及傳輸效率之間的關(guān)系。介紹了系統(tǒng)的相關(guān)補(bǔ)償電路，對四種補(bǔ)償電路各自特性進(jìn)行分析，確立本文補(bǔ)償電路網(wǎng)絡(luò)為原、副邊并聯(lián)電容補(bǔ)償，并計算相關(guān)補(bǔ)償電容參數(shù)。
　　對

3、分離式變壓器的相關(guān)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算，確定磁芯尺寸、原、副邊線圈匝數(shù)以及銅線線徑等參數(shù)。在Maxwell仿真軟件中設(shè)計兩種物理模型進(jìn)行電磁仿真。分析了完全對稱的罐型磁芯模型的級間間隙對線圈自感、互感以及耦合系數(shù)的影響規(guī)律，討論了工作頻率、級間間隙和電壓幅值對系統(tǒng)傳輸效率的影響。建立原邊U型磁芯模型，分析模型的可行性，計算了原邊磁芯個數(shù)對系統(tǒng)傳輸效率的影響，分析線圈位置對耦合系數(shù)的影響。
　　建立模擬實驗平臺，對相關(guān)計算參數(shù)和設(shè)計的仿