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空芯绝缘芯变压器加速器高压系统研究

作　者: 尹迪迪
导　师: 熊永前
学　校: 华中科技大学
专　业: 电机与电器
关键词: 辐射加工绝缘芯变压器加速器高压系统磁场计算
分类号: TG669
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 115次
引　用: 1次
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内容摘要

辐射加工技术是一种高新加工技术,广泛应用于农业、工业、医疗卫生、环境保护等各个领域。电子加速器是电子束辐射加工系统中的主要设备,对高性能电子辐射加速器的研究对于我国相关产业的发展具有重要的意义。本文将对用于辐射加工的空芯绝缘芯变压器加速器(AICT)高压电源的设计及磁场计算进行研究,为AICT加速器的建造提供参考,论文内容主要包括以下四部分:首先介绍了研究用于辐射加工的加速器的意义,接着阐述了辐射加工电子加速器的国内外现状及发展趋势,分析了用于辐射加工的各种类型的高压加速器的特点。其次系统地介绍了AICT加速器的整个系统和加速器的工作原理,简述了AICT加速器高压电源的谐振机理,对加速器的分布电容和电感计算进行了理论分析。然后设计了用于产生AICT加速器高压电源的空芯变压器绕组的结构,根据结构尺寸及绕组匝数计算了绕组的电感及加速器的分布电容,对AICT加速器高压电源的谐振电路进行了分析,根据谐振电路建立了高压电源的MATLAB仿真模型,通过仿真分析得到了所设计要求的1.5MV高压电源,为AICT加速器的高压系统设计提供了参考。最后应用有限元分析软件ANSYS计算了线圈电感,验证了理论计算结果。接着对AICT加速器用空芯变压器进行二维建模分析,采用编制ANSYS分析程序,通过计算得到了模型的磁场分布,分析了其磁场。最后对加速管的磁场屏蔽进行了研究,得到了较为理想的磁场屏蔽效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题的目的及意义  8-11
  1.2 辐射加工电子加速器国内外现状及发展趋势  11-13
  1.3 本课题的主要研究内容和章节安排  13-14
2 用于辐射加工的电子加速器  14-25
  2.1 辐射加工电子加速器的分类  14
  2.2 静电加速器  14-16
  2.3 倍压加速器  16-23
  2.4 各种直流高压加速器特点比较  23-24
  2.5 小结  24-25
3 AICT 加速器理论分析  25-33
  3.1 AICT 加速器系统的基本组成  25-27
  3.2 AICT 加速器的工作原理  27-29
  3.3 AICT 加速器的谐振机理  29-30
  3.4 AICT 加速器分布电容和电感的计算  30-32
  3.5 小结  32-33
4 AICT 加速器高压电源设计  33-44
  4.1 单相空芯变压器绕组的结构设计  33-34
  4.2 1.5MV 高压电源的 Matlab 建模  34-40
  4.3 1.5MV 高压电源的 Matlab 仿真结果  40-43
  4.4 小结  43-44
5 AICT 加速器用变压器磁场计算  44-57
  5.1 空芯变压器的ANSYS 电感计算  44-45
  5.2 空芯变压器的ANSYS 二维建模及分析  45-49
  5.3 加速管区域磁场的屏蔽  49-56
  5.4 小结  56-57
6 全文总结及展望  57-59
  6.1 全文总结  57-58
  6.2 课题展望  58-59
致谢  59-60
参考文献  60-62

空芯绝缘芯变压器加速器高压系统研究

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