基于改进损耗分离模型的铁磁材料 损耗特性研究

赵志刚 徐 曼 胡鑫剑

（1. 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室（河北工业大学） 天津 300132 2. 河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室 天津 300132）

0 引言

随着电力电子技术的快速发展，电力变压器的应用越来越广泛[1-3]。变压器作为电力电子变换器的重要元件[4-5]，主要由绕组、铁心、绝缘装置等部分构成，其中，铁心通常采用铁磁材料叠压制成，为变压器提供磁回路。当铁磁材料工作于变化的磁场中时，将会产生磁损耗，并且工作于不同的谐波激励工况下，铁磁材料的磁性能也存在很大的差 异[6-8]，因此对于变压器设计者来说，研究变压器铁心铁磁材料的损耗特性，实现铁损的准确预测，是变压器优化设计的基础和必要环节[9-10]。

在实际的运行过程中，由于铁磁材料等非线性元件的使用，磁感应强度与磁场强度之间不再是线性关系，变压器激励信号也很少会是正弦波，这对变压器损耗模型的研究提出了新的要求[11]。值得注意的是，传统的损耗模型大多是基于正弦激励这一假设前提建立的，若用于计算谐波条件下的铁损，往往会出现较大的误差，模型的适用性降低。因此，如何实现谐波激励条件下损耗的准确计算受到了学者们的广泛关注，相关的研究文献也不胜枚举。

Bertotti损耗分离模型因物理意义明确，计算过程简单，被广泛应用于铁损的计算中[12-15]。随着损耗研究的发展，国内外学者在经典的Bertotti损耗分离模型基础之上进行了大……