電力電子的電感器與變壓器

目錄
譯者序
原書前言
關(guān)于作者
本書符號命名方法
第1章磁理論基礎(chǔ)1
1.1磁理論中的基本定律1
1.1.1安培定律和磁動(dòng)勢1
1.1.2法拉第定律和電動(dòng)勢3
1.1.3楞次定律和高斯定律在磁路中的應(yīng)用3
1.2磁性材料4
1.2.1鐵磁性材料4
1.2.2磁化過程6
1.2.3磁滯回線7
1.2.4磁導(dǎo)率9
1.3磁路12
1.3.1磁路基本定律12
1.3.2電感13
1.3.3變壓器模型16
1.3.4磁場和電場的類比20
參考文獻(xiàn)20
第2章包含渦流損耗的快速設(shè)計(jì)方法22
2.1快速設(shè)計(jì)方法22
2.1.1磁不飽和散熱受限的設(shè)計(jì)23
2.1.2磁飽和散熱受限的設(shè)計(jì)47
2.1.3信號質(zhì)量有限的設(shè)計(jì)50
2.2舉例50
2.2.1磁不飽和散熱受限的設(shè)計(jì)實(shí)例50
2.2.2磁飽和散熱受限的設(shè)計(jì)實(shí)例57
2.3結(jié)論63
附錄64
2.A.1磁不飽和散熱受限設(shè)計(jì)下的鐵氧體磁心比例法則64
2.A.2寬頻下的渦流損耗65
2.A.3Mathcad示例文件68
參考文獻(xiàn)71
第3章軟磁材料72
3.1磁心材料72
3.1.1鐵基軟磁材料73
3.1.2鐵氧體80
3.2電力電子產(chǎn)品中磁心材料的對比與應(yīng)用82
3.3軟磁材料的損耗84
3.3.1疊層鋼磁心損耗的簡化方法84
3.3.2磁滯損耗84
3.3.3渦流損耗85
3.3.4剩余（殘余，其他）損耗87
3.4非正弦電壓波形下的鐵氧體磁心損耗88
3.4.1驗(yàn)證斯坦梅茨方程88
3.4.2非正弦電壓波形下鐵氧體磁心損耗的斯坦梅茨方程自然擴(kuò)展89
3.5包括磁滯效應(yīng)的磁片的寬頻率模型92
3.5.1具有恒定損耗角的阻抗92
3.5.2具有恒定損耗角材料的傳輸線法93
3.5.3寬頻率復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率函數(shù)94
3.5.4有功、無功和視在功率94
3.5.5飽和度的影響95
3.5.6典型材料的寬頻率模型曲線95
附錄3.A磁性薄片的功率和阻抗99
參考文獻(xiàn)103
第4章線圈繞組和電氣絕緣106
4.1填充系數(shù)106
4.1.1圓形導(dǎo)線107
4.1.2箔式繞組110
4.1.3矩形截面導(dǎo)線111
4.1.4利茲線111
4.2導(dǎo)線長度111
4.2.1圓形線圈架111
4.2.2矩形線圈架112
4.3擊穿的物理知識112
4.3.1空氣擊穿電壓113
4.3.2固體絕緣材料的擊穿電壓114
4.3.3電暈放電116
4.4絕緣要求和標(biāo)準(zhǔn)116
4.4.1基礎(chǔ)的、補(bǔ)充的和加強(qiáng)的絕緣116
4.4.2標(biāo)準(zhǔn)絕緣距離117
4.4.3電氣強(qiáng)度測試118
4.4.4漏電流119
4.5散熱要求和標(biāo)準(zhǔn)119
4.5.1絕緣材料和系統(tǒng)的熱評估120
4.5.2感性（磁性）模塊的要求和標(biāo)準(zhǔn)120
4.5.3導(dǎo)線的標(biāo)準(zhǔn)121
4.6磁性元件制造表123
參考文獻(xiàn)124
第5章導(dǎo)體中的渦流125
5.1引言125
5.2基本近似126
5.2.1低頻近似127
5.2.2高頻近似127
5.2.3損耗的疊加128
5.2.4寬頻近似128
5.3矩形導(dǎo)體中的渦流損耗128
5.3.1橫向磁場中矩形載流導(dǎo)體的渦流損耗精確解129
5.3.2矩形導(dǎo)體損耗的低頻近似130
5.3.3矩形導(dǎo)體損耗的高頻近似131
5.3.4間隔矩形導(dǎo)體的損耗132
5.4圓形導(dǎo)體的圓正交法134
5.4.1等效矩形原理134
5.4.2改寫后的方程134
5.4.3低頻近似135
5.4.4改進(jìn)的圓正交法136
5.4.5圓正交法的討論139
5.5圓形載流導(dǎo)體損耗的二維計(jì)算方法140
5.5.1精確解140
5.5.2低頻和高頻近似141
5.5.3寬頻近似142
5.6均勻橫向交流磁場中圓形導(dǎo)體的損耗143
5.6.1精確解143
5.6.2低頻近似144
5.6.3高頻近似145
5.6.4寬頻近似145
5.6.5討論146
5.7圓形導(dǎo)體的低頻二維近似方法146
5.7.1圓形導(dǎo)體的直接積分法146
5.7.2三磁場近似148
5.7.3在磁性窗口中使用鏡像的方法149
5.7.4第一個(gè)無窮項(xiàng)求和的消除150
5.8計(jì)算繞組渦流損耗的寬頻方法151
5.8.1利用偶極子分析其他導(dǎo)線的高頻效應(yīng)151
5.8.2采用有限元調(diào)節(jié)的寬頻方法154
5.8.3高頻率、高填充因子的影響160
5.8.4寬頻方法的總結(jié)161
5.8.5解析方法的比較161
5.9箔式繞組損耗164
5.9.1平行于箔片的均勻磁場164
5.9.2氣隙引起的損耗165
5.9.3箔導(dǎo)體的邊緣電流168
5.9.4箔式繞組的結(jié)論169
5.10平面繞組的損耗170
附錄5.A.1矩形導(dǎo)體渦流的一維模型171
附錄5.A.2圓導(dǎo)線中渦流損耗的低頻二維模型181
附錄5.A.3電感器的磁場因子187
參考文獻(xiàn)193
第6章熱方面195
6.1快速熱設(shè)計(jì)方法（0級熱設(shè)計(jì)）195
6.1.1鐵氧體的比耗散功率p196
6.1.20級熱設(shè)計(jì)的結(jié)論197
6.2單個(gè)熱阻設(shè)計(jì)方法（1級熱設(shè)計(jì)）197
6.3經(jīng)典傳熱機(jī)制198
6.3.1傳導(dǎo)傳熱198
6.3.2對流傳熱200
6.3.3輻射傳熱201
6.4使用熱阻網(wǎng)絡(luò)的熱設(shè)計(jì)（2級熱設(shè)計(jì)）203
6.4.1熱阻203
6.4.2確定溫升205
6.5磁性元件傳熱理論的貢獻(xiàn)206
6.5.1實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)207
6.5.2自然對流系數(shù)hc的精確表達(dá)208
6.5.3強(qiáng)制對流211
6.5.4熱阻網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系213
6.6瞬態(tài)傳熱214
6.6.1磁性元件的熱電容214
6.6.2瞬態(tài)加熱215
6.6.3絕熱負(fù)載條件216
6.7總結(jié)217
附錄217
6.A磁性元件的精確的自然對流模型217
6.A.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)218
6.A.2箱式模型的熱測量218
6.A.3基于EE變壓器模型的熱測量219
6.A.4對流系數(shù)hc的精確表達(dá)式的推導(dǎo)219
6.A.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果和提出的熱模型的比較221
參考文獻(xiàn)222
第7章磁性元件的寄生電容224
7.1繞組間的電容：互電容224
7.1.1互電容的影響224
7.1.2計(jì)算互電容和等效電壓224
7.1.3互電容的測量225
7.2繞組的自電容：內(nèi)部電容226
7.2.1內(nèi)部電容的影響226
7.2.2計(jì)算繞組的內(nèi)部電容226
7.2.3測量繞組的內(nèi)部電容227
7.3繞組和磁性材