MagNet的线圈截面积strand area 的设置问题

李忠翔

    最近做一个电磁线圈的问题困扰好久。问题是这样的：我最近用Magnet做2D或3D with motion的时候遇到了strand area 的一个大问题，按照海基课程上讲解的和程志光老师书上讲解的都是绕制线圈时候，strand area表示的是单匝的线圈面积。
   可是我在仿真接触器时候，当我把strand area设置为单匝面积，即设置为  “总截面面积S/匝数N”（考虑填充系数与否结果都差不多）的时候，得到的结果都严重偏离实际，甚至电流结果都不对。
   比如说回路电阻1Ω，我用直流10V供电，吸合稳定后的回路电流应该是10A，可是当我把strand area设置为单匝面积时候得到的电流和理论值出入都很大很大。诡异的是，当我把strand area设置为总的截面面积的时候，得到的结果是对的，电流结果也是对的，仿真结果也和Ansoft结果一致。
    上述这种情况在瞬态仿真的时候出现，而在静态仿真下把strand area设置为单匝面积和Ansoft对比却没有出入。请问可能是什么原因呢？附上的三张图，一个是我的模型图，一个是线圈1的匝数和strand area设置，此处我都是设置strand area为总截面的面积了

三维模型也遇到这个问题

小小鸟儿

一般软件仿真不会出错，错的一般是模型的设置。可以上传模型文件

李忠翔

模型文件.zip (3.86 MB, 下载次数: 14)

2019-5-15 10:29 上传

点击文件名下载附件
两个模型的文件，截面积设置是总的截面积
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希望大神可以解答，文件都没有运行，截面积设置的都是总的截面面积

小小鸟儿

看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面积在16300mm^2左右，远超过你模型中的截面积，你所建模型容不下那么大的面积啊。如总的截面积按232mm^2，这是能够符合实际的。

小小鸟儿

只是大概看了下你模型中的外部绕组的尺寸，你可以自己算一下。

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:51

                               
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看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面 ...

但是这样设置也不报错，而且运行结果也是正确的

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:51

                               
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看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面 ...

我如果将strand area设置为230/509，那结果就和实测结果相差甚远，也和Ansoft结果完全不一致

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:51

                               
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看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面 ...

我的问题，就是这个矛盾

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:51

                               
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看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面 ...

用符合实际的面积除以匝数设置为strand are得到的结果不对，而直接将实际面积设置为strand area结果却可以接受，这是现在遇到的问题

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:54

                               
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只是大概看了下你模型中的外部绕组的尺寸，你可以自己算一下。

自己初始设置的就是200多mm2，这没有问题

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-15 15:51

                               
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看了下模型，你建模时的面积最多也就在230mm^2左右，如果按你所说一匝是232mm^2，共有509匝，那么总的截面 ...

我也用Magnet一段时间了，可能出现最低级的错误的地方应该都检查了，实在想不出问题可能出在什么地方了

李忠翔

请教了海基的工程师，问题解决了。出错的地方是这样的:
对于Ansoft软件，无论是在窗口设置还是外电路设置的时候电感值不需要设置，系统会给根据你设置的电阻和电路磁路的组成自动生成，而电阻是需要设置设置的，电阻值就是实际测量的电阻值；对于Magnet软件，和Ansoft不同的是，电阻值也是不需要设置的，软件会根据你的匝数电阻率长度等条件自动计算电阻值，电感值也是根据电路和磁路关系自动添加。也就是说，如果没有附加电源内阻和附加电感值，在Magnet方框默认电阻电感值为0就好，外电路设置时候也不需要再串联电阻值，这一点很重要。

李忠翔

我的错误在于设置电路时候不仅包括了软件自动计算的电阻值，还手动附加了一个电阻值（这个电阻软件默认是电压源内阻），那么电流计算的结果显然就不对了，连带着整个分析的过程也就是错的。纠正方法也很简单，画好图，赋好材料，无论是输入框还是外电路，都不再附加电阻电感，按照系统默认计算的值就好，运行结果也就是对的了。

小小鸟儿

电感值都是不需要设置的，软件中所说的电感值是指的端部电感。电阻值最好是设置，毕竟导线的截面积不会和等效的矩形一样，特别是圆形导线。

李忠翔

小小鸟儿 发表于 2019-5-16 15:21

                               
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电感值都是不需要设置的，软件中所说的电感值是指的端部电感。电阻值最好是设置，毕竟导线的截面积不会和等 ...

2D不能设置电阻值，3D倒是可以设置，这也是没办法的

yuya

海基现在还有电磁工程师么。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

小小鸟儿

李忠翔 发表于 2019-5-16 17:32
2D不能设置电阻值，3D倒是可以设置，这也是没办法的

2D里能加啊，有那个选项。

jess

yuya 发表于 2019-5-17 11:33
海基现在还有电磁工程师么。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

hahahaha~~~~~~~~~

jess

李忠翔 发表于 2019-5-16 17:32
2D不能设置电阻值，3D倒是可以设置，这也是没办法的

线圈电阻、电感软件是要自己算的，无需外加。电阻按用户给定的单匝截面或电阻值计算，未给出时自动按物理面积计算，即电阻会偏小。