一种取能电源线圈气隙的调整方法

摘要

本发明提出一种取能电源线圈气隙的调整方法，包括步骤：获取未增加气隙时线圈的截止电流和饱和电流；根据所述未增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加气隙时线圈的饱和电流；获取增加气隙时线圈一次侧的输入电流；根据所述输入电流、所述截止电流以及所述增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加线圈气隙前后的线圈二次侧的电压变化关系；根据目标感应电压和所述电压变化关系，获取需调整的线圈气隙；根据所述需调整的线圈气隙，调整取能电源的实际线圈气隙。可以定量出调整取能电源的线圈气隙对感应电压的影响，根据所需获取的感应电压，准确调整电源实际线圈气隙。

主权项

一种取能电源线圈气隙的调整方法，其特征在于，包括步骤：根据无气隙线圈的一次侧电流和二次侧感应电压的数据及关系曲线，获取未增加气隙时线圈的截止电流和饱和电流；根据所述未增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加气隙时线圈的饱和电流；获取增加气隙时线圈一次侧的输入电流；根据所述输入电流、所述截止电流以及所述增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加线圈气隙前后的线圈二次侧的电压变化关系；根据目标感应电压和所述电压变化关系，获取需调整的线圈气隙；根据所述需调整的线圈气隙，调整取能电源的实际线圈气隙，所述根据未增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加气隙时线圈的饱和电流的步骤包括：根据公式B_m＝μ₀μ_FeH_m以及μ_r＝μ₀μ_Fe得到线圈相对磁导率；根据公式和B_m＝μ₀μ_FeH_Fe＝μ₀μ_δH_δ得到增加气隙时线圈的饱和电流；其中，I_m为所述增加气隙时线圈的饱和电流；B_m为饱和磁感应强度；H_m为总的磁场强度；H_δ为空气气隙的磁场强度；H_Fe为铁材料的磁场强度；l_δ为线圈气隙长度；l_Fe为铁芯磁路长度；I₀为所述未增加气隙时线圈的饱和电流；N₁为线圈的一次侧线圈匝数；μ_Fe为铁材料的磁导率；μ_r为所述线圈相对磁导率，μ₀为真空磁导率；μ_δ为空气的相对磁导率，所述根据输入电流、截止电流以及增加气隙时线圈的饱和电流，获取增加线圈气隙后相对于为增加线圈气隙的线圈二次侧电压变化关系的步骤具体为；根据公式得到增加气隙时线圈二次侧电压饱和值；当所述输入电流小于所述截止电流时，根据公式$\mathrm{\Delta U}=4.44f{N}_2{\mu }_0\mathrm{SI}\sqrt{2}\lambda N_1(\frac{{\mu }_{\mathrm{Fe}}}{l}-\frac{1}{l_{\delta }})$获取线圈二次侧的电压变化值：当所述输入电流大于或者等于所述截止电流，且小于所述增加气隙时线圈的饱和电流时，根据公式$U<\mathrm{\Delta U}<4.44f{N}_2{\mu }_0{\mathrm{SI}}_1\sqrt{2}\lambda N_1(\frac{{\mu }_{\mathrm{Fe}}}{l}-\frac{1}{l_{\delta }})$得到线圈二次侧的电压变化范围；当所述输入电流大于或者等于所述增加气隙时线圈的饱和电流时，根据公式ΔU＝U获取线圈二次侧的电压变化值；其中，U＝U₀‑U₂；U₂为所述增加气隙时线圈二次侧电压饱和值；ΔU为线圈二次侧的电压变化值；f为电网的当前电压频率；N₂为线圈的二次侧线圈匝数；S为铁芯的横截面积；λ为铁芯的叠片系数；I₁为所述截止电流；I为所述输入电流；l为线圈总磁路长度；U₀为无气隙二次侧电压饱和值。