获取磁场转换矩阵的方法、外部磁场测量方法及系统

    公开(公告)号:CN117310574A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311603443.5

    申请日:2023-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种获取磁场转换矩阵的方法、外部磁场测量方法及系统,属于电磁参数测量技术领域,所述转换矩阵获取方法包括:建立与实际铁磁腔体尺寸相同的铁磁腔体模型,通过对铁磁腔体模型的磁化强度随机赋值与仿真3n次,得到磁化强度分布矩阵M、内部磁场分布矩阵B1、外部磁场分布矩阵B2;根据关系式B1=MA1、B2=MA2,求得铁磁腔体内外磁场的转换矩阵A,A=A1‑1A2。随后可基于求得的转换矩阵以及实时采集的内部磁场分布,计算得到外部特定点的磁场分布。本发明计算量小,计算效率高,且可根据需要调节预测精度。

    一种铁磁体剩磁的测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN116148734A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310185977.4

    申请日:2023-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种铁磁体剩磁的测量系统及测量方法,属于电磁参数测量技术领域。系统包括磁通门传感器阵列、数据集成器、上位机;磁通门传感器用于测量磁感应强度并传入上位机;上位机用于得到剩余磁化强度矩阵与磁感应强度矩阵,由此计算出转换矩阵,并结合转换矩阵的唯一性,验证所求铁磁材料的剩余磁化强度的唯一性;在地磁场可以忽略的前提下,根据本构关系B=μ0(H+M),由剩余磁化强度便可实时得到并显示材料剩磁分量的大小与剩磁方向。本发明提出的测量系统及测量方法通过磁场传感器结合COMSOL Multiphysics模型测量铁磁体剩磁,具有操作简便、实时显示、结果可靠、适用于测量形状不规则或剩磁不均匀分布的铁磁体的剩磁、原理明晰新颖等优点。

    基于有限元的超导磁体电磁热力多场耦合仿真建模方法

    公开(公告)号:CN115565745A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211248164.7

    申请日:2022-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种超导磁体电磁热力多场耦合仿真建模方法和系统,属于超导电工学建模领域。方法包括:对超导磁体几何建模,为各材料添加对应物理属性;根据超导磁体采取的冷却方式模拟超导磁体运行过程中的冷却环境;对电磁场、温度场、力学场分别进行建模;通过受到电磁热力多场影响的超导带材临界电流密度作为耦合纽带、结合内部热膨胀模块实现超导磁体多场耦合;对所建立几何模型进行网格剖分,通过设置两步求解器进行模型求解。本发明能够同时计算得到超导磁体运行过程中的电流传播、磁场分布、磁体温升、交流损耗和应力分布,用于超导磁体设计中电磁热力多个方面的稳定性分析与校验,提升了建模效率,对保证超导磁体的稳定运行具有重要意义。

    一种超导液氢储能装置
    74.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115171999A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210656686.4

    申请日:2022-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种超导液氢储能装置,属于超导磁体冷却领域,包括:装载有固氮的固氮杜瓦、装载有液氢的液氢杜瓦和制冷机,所述固氮杜瓦浸没在所述液氢中;所述固氮包裹超导储能磁体,用于为所述液氢和所述超导储能磁体之间提供电气隔离,以及为所述超导储能磁体提供形变约束力;所述液氢杜瓦中设置有氢气液化进口;所述制冷机连接所述氢气液化进口,用于为所述液氢制冷,使得所述液氢通过所述固氮为所述超导储能磁体制冷。综合利用固氮的隔离功能以及液氢的储能和制冷功能,同时实现安全系数较高的超导储能和液氢储能相结合,并且固氮能够防止超导储能磁体变形。

    基于有限元的超导线圈整体过流失超仿真建模方法和系统

    公开(公告)号:CN114999595A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210589342.6

    申请日:2022-05-26

    Abstract: 本发明公开了基于有限元的超导线圈整体过流失超仿真建模方法和系统,属于超导电工学建模领域。包括:构建超导线圈的几何模型,为各层添加物理属性函数;建立冷却介质的几何模型,添加物理属性函数;将超导线圈模型作为热源,将超导线圈与冷却介质交界处设为热通量边界,通过H方程,对超导线圈电磁场进行建模;将热源当前产生焦耳热下计算出的温度用于计算电磁场的电流密度;获取在新电流密度下磁场强度;获取新磁场强度下电流密度,将其用于计算并更新热源产生的焦耳热;通过逐点约束添加电磁场的边界条件,求解待仿真超导线圈多物理场耦合失超计算模型,得到各物理场分布。本发明能够更加实际反映超导线圈的失超情况,仿真准确度比较高。

    一种高温超导磁体失超检测装置及方法

    公开(公告)号:CN111665462A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010512523.X

    申请日:2020-06-08

    Abstract: 本发明公开了一种高温超导磁体失超检测装置及方法,包括:光纤光栅串FBG1、光纤光栅串FBG2、数据采集模块和数据处理模块;其中FBG1和FBG2上均有多个光纤光栅,光纤光栅可及时感测到磁体因失超而产生的微小形变和温升,对高温超导磁体的温度和应变均比较敏感,且本发明将FBG1和FBG2并联缠绕在高温超导磁体表面,将FBG1贴附在高温超导磁体表面,将FBG2使用粘胶固定在高温超导磁体表面,可以同时对高温超导磁体的各位置处的温度和应变进行快速检测,当磁体发生局部故障时,由于局部区域热量的积累,该区域将会很快发生温度和应变的变化,尽管此时的磁体电压仍未发生变化,也能通过温度和应变的变化检测到磁体发生故障,大大提高了高温超导磁体失超检测的速度。

    一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测方法和系统

    公开(公告)号:CN110161329B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201910315577.4

    申请日:2019-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测方法,属于超导材料技术领域。本发明包括以下步骤:(1)对超导带材进行交流冲击或直流冲击实验,测量超导带材在失超过程中的电压和电流,推导得到超导带材在失超过程中电阻R和累积焦耳热Q的对应关系R~Q;(2)通过数学模型计算失超过程中产生的焦耳热Qn(3)由Qn查询R~Q,得到下一时刻的失超电阻Rin,设n=n+1,Rn=Rin,重复执行步骤(2)~(3),直至计算得到超导带材所有时刻的失超电阻。本发明还实现了一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测系统。本发明对于超导带材的失超电阻仿真计算精度高,计算速度快,易于融入电力仿真系统进行宏观模拟。

    一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测方法和系统

    公开(公告)号:CN110161329A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910315577.4

    申请日:2019-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测方法,属于超导材料技术领域。本发明包括以下步骤:(1)对超导带材进行交流冲击或直流冲击实验,测量超导带材在失超过程中的电压和电流,推导得到超导带材在失超过程中电阻R和累积焦耳热Q的对应关系R~Q;(2)通过数学模型计算失超过程中产生的焦耳热Qn(3)由Qn查询R~Q,得到下一时刻的失超电阻Rin,设n=n+1,Rn=Rin,重复执行步骤(2)~(3),直至计算得到超导带材所有时刻的失超电阻。本发明还实现了一种二代高温超导带材的失超电阻仿真预测系统。本发明对于超导带材的失超电阻仿真计算精度高,计算速度快,易于融入电力仿真系统进行宏观模拟。

    一种用于高温超导磁体有效失超信号提取的小波滤波器

    公开(公告)号:CN107634735B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201710741936.3

    申请日:2017-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种用于高温超导磁体有效失超信号提取的小波滤波器,包括AD转换模块、小波分析模块、控制模块和DA转换模块。本小波分析模块用于对高温超导磁体的失超信号进行滤波;控制模块用来调节装置的滤波系数,通过控制模块可以控制输出信号实现从0%,10%……100%共11个等级范围内的自由调节。本发明可以实现对失超信号的在线滤波。结果证明,采用本发明提出的小波滤波器,可有效滤除因为电流波动而耦合在失超信号上的电压波动。这种方法应用于超导磁体的失超保护系统中,可有效地防止电压波动而造成的保护误动作。这对于超导设备的长时间稳定运行具有重要意义。

    一种直流限流器
    80.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105470911B

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201510976801.6

    申请日:2015-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种新型直流限流器,包括限流电感、限流电阻、并联电阻以及限流器支路断路器。在直流输电线路正常运行时,限流电感可以起到平波电抗器的作用。在直流输电线路发生短路故障时,直流限流器将会限制短路电流的上升速度。当短路电流值超过安全阈值后,限流电阻接入输电线路,降低短路电流的幅值。而后实施重合闸,若重合闸成功,则将支路断路器重合闭合;若重合闸不成功,则断开线路断路器,将该条故障线路停运,防止短路故障对其他电力装置、供电系统等造成不利影响。并且本发明称述了在实际应用中,为使新型直流限流器达到最佳运行效果,限流器中各模块参数的取值规律。

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