鐵損分離 磁滯迴線面積 離散點的面積

2021-10-07 01:26:21 字數 2363 閱讀 9571

考慮愛波斯坦方圈測磁或變壓器,電流乙個週期所做的功為w

ww,即為損耗,

w =∫

t1t2

u(t)

i(t)

dt\displaystyle w= \int _^u(t)i(t)dt

w=∫t1t

2​u(

t)i(

t)dt

由於u(t)

=ndϕ

dt=n

adb(

t)dt

=n⋅a

dbdt

\displaystyle u(t)=n \frac = n \frac = n\cdot a \frac

u(t)=n

dtdϕ

​=nd

tadb

(t)​

=n⋅a

dtdb

​ ,h (t

)=ni

(t)l

\displaystyle h(t)= \frac

h(t)=l

ni(t

)​這裡 n代表線圈匝數, a代表鐵心截面積,l

ll 代表磁路平均長度,所以

w =∫

t1t2

u(t)

i(t)

dt=∫

t1t2

n⋅a⋅

i(t)

db=∮

a⋅l0

n⋅i(

t)l0

db=v

∮hdb

\displaystyle w= \int _^u(t)i(t)dt = \int _^ n \cdot a \cdot i(t) db = \oint a\cdot l_0 \frac b = v \oint h b

w=∫t1t

2​u(

t)i(

t)dt

=∫t1

t2​n

⋅a⋅i

(t)d

b=∮a

⋅l0​

l0​n

⋅i(t

)​db

=v∮h

db即 ∮ hd

b=wv

\displaystyle\oint h b = \frac

∮hdb=v

w​為單位體積的材料在乙個週期內消耗的能量。

使用scipy中simps函式進行積分;資料來源: 磁滯迴線原始資料27qh085牌號。

import pandas as pd

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from scipy.interpolate import cubicspline

from scipy.integrate import simps

# 讀取資料

data = pd.read_excel(

'csdn_1.7t磁滯迴線.xlsx'

)data.describe(

)

曲線共計865個資料點。

磁場強度, a/m	磁極化強度, mt

count 865.000000

865.000000

mean -

0.099143

1.371792

std 21.209575

1334.475407

min-

43.522999

-1705.40002425%

-12.869000

-1525.90002450%

-0.386400

5.58000075%

12.510000

1520.000000

max43.612999

1705.400024

該磁滯迴線是測量的 試樣有效質量為m

em_e

me​,磁路有效體積為v

ev_e

ve​,密度為 ρ

\rho

ρ,則50hz下的磁滯損耗為0.277w/kg:

simps(

-y,x)

/1000

*(m_e/rho)

/m_e*

50, simps(

-y,x)

/7650

/1000*50

(0.27743683004581576

,0.2774368300458158

)