弊社ではベクトル磁気特性解析技術による鉄損解析ソフトμ-E&Sを開発販売している。
ベクトル磁気特性測定装置によって、磁束密度ベクトルを正弦波励磁した時に発生する、歪んだ磁界強度ベクトル波形を測定し、材料データベース化し参照するアルゴリズム。測定は50Hz励磁で、その渦電流も考慮された波形になる。この磁束密度波形と磁界強度波形を使って、xy成分それぞれのヒステリシスカーブを描き面積積分したものは、50Hzの鉄損(ヒステリシス損+渦電流損)になる。
そこで課題となるのが、50Hz以外の周波数の時の鉄損と歪磁束密度波形への対応である。従来法では磁束密度は正弦波励磁されているという前提で、歪磁束密度波形の基本波成分を取り出しデータベースを参照していた。
この課題に対応した新E&Sモデルでは、古典的渦電流モデル(薄板中の渦電流をモデル化)を使って、使用周波数の渦電流による磁界強度を算出し補正。また歪磁束密度に対しては、高調波成分に分解しその周波成分における渦電流の影響を算出し補正。こうして使用周波数及び歪磁束密度波形に対応した、より実際に近いベクトル磁気特性関係をシミュレーションできる。
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