Труды КНЦ вып.9 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 3/2018(9))

Введение. Основным методом симуляции насыщающегося силового дросселя в различных программных комплексах является построение управляемого напряжением источника тока, представляющего собой реакцию индуктора на приложенное к нему напряжение [1]. Эффект насыщения моделируется при помощи начальной кривой намагничивания B = f(H) материала сердечника, которая переводится в зависимость I = f(¥). Однако такой подход не учитывает остаточную намагниченность сердечника после смены полярности воздействующего напряжения, что сказывается на точности моделирования. В данной работе используется упрощённая гистерезисная модель для построения цикла намагничивания сердечника силового дросселя. Образование петли магнитного гистерезиса происходит за счёт периодического изменения напряжённости внешнего магнитного поля H. При этом после нескольких циклов изменения поля индукция B образует замкнутую кривую предельной петли гистерезиса с индукцией насыщения B s , если максимальная напряжённость магнитного поля в сердечнике стремится к напряжённости насыщения H s . Гистерезисная модель LTspice. Симулятор LTspice позволяет применять упрощённую гистерезисную модель магнитного сердечника, предложенную Джон Чан и др. [2]. В данной модели используются только основные параметры магнитных сердечников, которые могут быть найдены экспериментально, либо получены из технических характеристик. Пример частного гистерезисного цикла приведён на рисунке 1 . 1 .0 - 1 .2 - 0 .6 - H 0 -1 .2 - -80 - 7 0 - 6 0 - 5 0 -4 -3 0 - 2 0 -TO 0 10 2 0 3 0 40 5 0 BO 7 0 8 Рис.1. Пример частного цикла намагничивания сердечника из аморфного сплава 2605SA1, полученного в симуляторе LTspice Восходящая и нисходящая кривые намагничивания предельной петли гистерезиса моделируются при помощи следующих выражений: B в (H) = - Bs x (H + H e ) ( H + H e + HlC Bs Bij - 1 ( 1 ) X 30