Вплив скінченної швидкості проникнення поля в осердя на лінійність функції передачі імпульсних трансформаторів

Abstract

Розглянуто проникнення поля в дрібно-шихтоване магнітне осердя імпульсного трансформатора або індуктора прискорювача електронних пучків. При числовому моделюванні цього процесу вважається, що спосіб збудження поля є типовим для таких трансформаторів, тобто здійснюється завдяки тому, що на первинну обмотку подаються прямокутні імпульси напруги, а струм намагнічування має форму трикутних імпульсів. Показано, що на початковій стадії збудження поля магнітний потік концентрується в зонах, розташованих поблизу границь поперечного перерізу осердя, що має наслідком порушення лінійності зростання магнітного потоку в часі. Для покращення лінійності функції передачі імпульсних трансформаторів запропоновано метод корекції форми імпульсів струму намагнічування.

A penetration of the magnetic field into thin-laminated core of the pulsed transformer or inductor of electronic beam accelerator is under consideration in the paper. The mode of the field excitation at the numerical simulation of this process is supposed typical for such transformer, namely, with applied rectangular pulse of voltage to the primary winding and triangle pulse of magnetizing current. The numerical model of non-stationary electromagnetic process of magnetic field diffusion into the laminated core has been realized in the medium of professional software QuickField v. 3.5. The solution of 2D equation of magnetic field diffusion has been obtained with using of standard algorithm of thermal diffusion at application of reversible magnetization curve of ferromagnetics. There is shown that at the initial stage of the field excitation magnetic flux is concentrated in the zones near the border of the core cross section, what yields to the violation of linear growing of magnetic flux. The method of magnetizing current pulse correction is proposed for improvement of linear transmission function of the pulsed transformer.