Ключові слова
mathematical model
magnetization curve
approximation
ferromagnetic hysteresis
electromagnetic processes трансформатор струму
математична модель
характеристика намагнічування
апроксимація
феромагнітний гістерезис
електромагнітні процес
Як цитувати
Анотація
Подано коротку характеристику і основні рівняння теорії феромагнітного гістерезису Джайлса-Атертона, а також відомості про її застосування в світовій практиці для побудови математичної моделі трансформатора струму (ТС), розрахунків та досліджень електромагнітних процесів у цих апаратах. Запропоновано і обґрунтовано вдосконалення математичної моделі ТС, побудованої на основі цієї теорії, шляхом опису його безгістерезисної характеристики намагнічування (ХН) дробово-раціональною функцією другого порядку замість модифікованої функції Ланджевіна. За розробленою моделлю розраховано перехідні струми ТС типу ТФКН-330 з магнітопроводами з різних марок сталі та з різними способами апроксимації його ХН при короткому замиканні в первинній мережі та проведено їхній порівняльний аналіз. Розглянуто можливості застосування оптимізаційного генетичного методу диференціальної еволюції для визначення коефіцієнтів запропонованої моделі. Бібл. 11, рис. 3.
Посилання
Annakkage U.D., McLaren P.G., Jayasinghe R.P., Parker A.D. A current transformer model based on the Jiles-Atherton theory of ferromagnetic hysteresis // IEEE Transaction on power delivery. – 2000. – Vol. 15. – No 1. – Pр. 57-61.
Benabou A., Clenet S., Piriou F. Comparison of Preisach and Jiles-Atherton models to take into account hysteresis phenomenon for finite element analysis // Journal of magnetism and magnetic materials (Elsevier). – 2003. – Vol. 261. – No 1–2. – Pp. 139-160.
Chwastek K., Szczyglowski J. Identificationof a hysteresis model parameters with genetic algorithms // Mathematics and Computers in Simulation. – 2006. – Vol. 71. – Pp. 206-211.
Jiles D.C., Atherton D.L. Theory of ferromagnetic hysteresis // Journal of magnetism and magnetic materials. – 1986. – Vol. 61. – Pp. 48-60.
Jiles D.C., Thoelke J.B. Theory of ferromagnetic hysteresis: determination of model parameters from experimental hysteresis loops // IEEE Transactions on magnetics. – 1989. – Vol. 25. – No 5. – Pp. 3928-3930.
Kis P. Jiles-Atherton model implementation to edge finite element method, thesis to the Ph.D Dissertation, Dept. of Broadbant Infocommunications and Electromagnetic Theory, Budapest University of Technology and Economics, Budapest, 2006, – 143 p.
Liu S.-T., Huang S.-R., Chen H.-W. Using TACS functions within EMTP to set up current-transformer model based on the Jiles-Atherton theory of ferromagnetic hysteresis // IEEE Transaction on power delivery. – 2007. – Vol. 22. – No 4. – Pp. 2222-2227.
Naghizadeh R.-A., Vahidi B., Hosseinian S.H. Parameter identification of Jiles-Atherton model using SFLA // Computation and mathematics in electrical and electronic engineering. – 2012. – Vol. 31. – No 4. – Pp. 1293-1309.
Qin A.K., Huang V.L., Sugunthan P.N. Differential evolution algorithm with strategy adaptation for global numerical optimization // IEEE Transactions on evolutionary computation. – 2009. – Vol. 13. – No 2. – Pp. 398-417.
Tziouvaras D.A., McLaren P., Alexander G., at. al. Mathematical models for current, voltage and coulping capacitor voltage transformers // IEEE Transaction on power delivery. – 2000. – Vol. 15. – No 1. – Pp. 62-72.
Vesterstrom J., Thomsen R. A comparative study of differential evolution, particle swarm optimization, and evolutionary algoritms on numerical benchmark problems // CEC2004. Conference on Evolutionary computation (June 19-23, 2004); IEEE, 2004. – Pp. 1980-1987.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2022 Array