基于對稱結構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，它是利用電磁感應原理和現(xiàn)代電力電子技術中能量轉換技術，將電能從分離式變壓器的電源側經一定氣隙傳遞到連接有負載的次級側。在現(xiàn)代的某些特殊場合具有廣泛的應用前景。
　　本文主要是針對超聲加工領域中，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方式的非接觸電能傳輸技術，并對相關理論和特性進行研究。其主要內容如下：
　　介紹非接觸電能傳輸技術的相關原理、系統(tǒng)構成以及國內外研究現(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，進行相關電路理論分析。討論了模型開路電壓增益并對系統(tǒng)的負載功率和傳輸能力進行了分析，討論了系統(tǒng)工作頻率、負載電阻和反應電阻、反應電抗以及傳輸效率之間的關系。介紹了系統(tǒng)的相關補償電路，對四種補償電路各自特性進行分析，確立本文補償電路網絡為原、副邊并聯(lián)電容補償，并計算相關補償電容參數(shù)。
　　對

3、分離式變壓器的相關設計參數(shù)進行計算，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仿真軟件中設計兩種物理模型進行電磁仿真。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，對相關計算參數(shù)和設計的仿