主权项 |
无线电能传输系统的漏磁场屏蔽方法,其特征在于,采用无线电能传输系统的漏磁场屏蔽装置,其结构为:包括平行设置的输电端线圈(1)和受电端线圈(2),漏磁场屏蔽器(3)垂直设置在输电端线圈(1)和受电端线圈(2)的一侧,电气设备(4)和人(6)分别设置在漏磁场屏蔽器(3)的另一侧;所述的漏磁场屏蔽器(3),包括微处理器(6),微处理器(6)上分别连接有屏蔽效果调节器(7)及无源屏蔽线圈(8),无源屏蔽线圈(8)内布置有磁场检测阵列(9);具体按照以下步骤实施:步骤1:设置屏蔽效果调节器(7)中C<sub>1</sub>~C<sub>n</sub>的n个电容值到微处理器(6)中,n个电容值在k<sub>1</sub>,k<sub>2</sub>,k<sub>3</sub>…k<sub>n</sub>开关的组合控制下形成<img file="FDA0001035055060000011.GIF" wi="446" he="70" />种电容组合;步骤2:微处理器(6)计算<img file="FDA0001035055060000012.GIF" wi="443" he="71" />种电容组合与无源屏蔽线圈产生的反向磁场强度值,反向磁场强度值通过以下公式计算:<img file="FDA0001035055060000013.GIF" wi="422" he="118" />式中:μ<sub>0</sub>为真空磁导率其值为4π×10<sup>‑7</sup>Tm/A,I<sub>ind</sub>是感应电流,I<sub>ind</sub>通过以下公式计算,<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>I</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>d</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><mfrac><mi>d</mi><mrow><mi>d</mi><mi>t</mi></mrow></mfrac><mo>∫</mo><msub><mi>B</mi><mrow><mi>l</mi><mi>e</mi><mi>a</mi><mi>k</mi></mrow></msub><mi>d</mi><mi>s</mi></mrow><mrow><msub><mi>Z</mi><mi>L</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msub><mi>jωC</mi><mi>z</mi></msub></mrow></mfrac></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0001035055060000014.GIF" wi="381" he="247" /></maths>其中,L是积分路径,表示无源屏蔽线圈(8)的长度,dl是源电流的微小线元素,<img file="FDA0001035055060000021.GIF" wi="38" he="55" />表示电流源指向待求场点的单位向量,B<sub>leak</sub>为无线电能传输系统产生的漏磁场,Z<sub>L</sub>为无源屏蔽线圈(8)的内阻抗,C<sub>z</sub>为屏蔽效果调节器(7)中由k<sub>1</sub>,k<sub>2</sub>,k<sub>3</sub>…k<sub>n</sub>控制的电容器组合的电容值;步骤3:微处理器(6)把<img file="FDA0001035055060000022.GIF" wi="443" he="63" />种电容组合与反向磁场强度的数据对应关系形成数据查询表;步骤4:通过磁场检测阵列(9)采集无源屏蔽线圈(8)各个位置上的磁场强度,并送到微处理器(6)中;步骤5:微处理器(6)对磁场检测阵列(9)所检测得到的磁场强度信号取平均值,得到平均磁场强度;步骤6:微处理器(6)将平均磁场强度数值与数据库中的数据比对,查询出与此值最接近的磁场强度值所对应的电容投切组合;步骤7:微处理器(6)根据查询的电容投切组合,发出相应的开关组合命令实现屏蔽效果调节器(7)中开关k<sub>1</sub>,k<sub>2</sub>,k<sub>3</sub>…k<sub>n</sub>的开关状态;步骤8:相应的开关状态使得屏蔽效果调节器(7)形成不同的反向屏蔽磁场,返回步骤3继续进行。 |