[发明专利]一种用于光伏升压变压器磁场分析

权利要求书

1.一种用于光伏升压变压器磁场分析，其特征在于：它包括如下步骤：

步骤一、通过Ansys软件建立光伏升压变压器磁场二维分析模型；

步骤二、建立合适大小的空气区域，包围输电电缆的分析区域；

步骤三、设置输电电缆的材料属性，非磁性材料的相对磁导率设置为1，磁性材料的磁导率根据B-H曲线设定；

步骤四、对光伏升压变压器磁场二维分析模型进行划分网格，保证网格划分规整和细化；

步骤五、对光伏升压变压器磁场二维分析模型施加电流密度；

步骤六、定义分析所需的磁力线平行边界条件；

步骤七、通过Ansys软件静磁场求解器进行仿真分析，得出光伏升压变压器整体磁场分布；

步骤八、定义光伏升压变压分析轴向路径，得出在轴向路径上的磁场分布。

2.根据权利要求1所述的一种用于光伏升压变压器磁场分析，其特征在于：所述Ansys静磁场求解器可以计算由直流电流恒定激励源所激励的恒定磁场，可对非线性材料进行分析，静磁场求解器中矢量磁位A满足的方程如下：

。

3.根据权利要求2所述的一种用于光伏升压变压器磁场分析，其特征在于：所述的方程式中，Az(x,y)为矢量磁位Z轴分量，Jz(x,y)为电流流动截面的电流密度，ur为求解域中材料相对磁导率，u0为真空磁导率；可解释为，通过给定的激励源Jz(x,y)静磁场求解器可以计算出求解域内各个点的矢量磁位；J和A都是矢量，Z轴方向的激励只产生Z轴方向的矢量磁位分量。

4.根据权利要求2所述的一种用于光伏升压变压器磁场分析，其特征在于：所述方程由麦克斯韦方程推导得出，具体过程如下：

在静态磁场中，磁场强度满足安培环路定律：

根据麦克斯韦方程

又有

因此

根据B=▽×A可得

将上式应用到有限元数值计算中，可以很容易求得矢量磁位A，通过B=▽×A和H=B/uru0即可求得静磁场的磁感应强度和磁场强度等物理量。