УДК  621.396

РАСЧЁТ ИНДУКТИВНОСТИ КОЛЕЦ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ СТЕПЕНИ СКИН-ЭФФЕКТА

А. В. Савельев, Н. П. Чубинский

Московский физико-технический институт (государственный университет)

 

Статья получена 23 декабря 2013 г.

Аннотация. Предложен алгоритм расчёта индуктивностей колец при произвольной степени скин-эффекта. Он основан на определении трёхмерных распределений плотности тока по сечению кольца. Это позволило корректно определять индуктивности «толстых» колец, радиус которых всего в несколько раз превышает толщину проводника, во всём диапазоне частот применимости квазистатического приближения. Предполагается использовать данный метод для расчёта взаимной индуктивности сильно связанных «толстых» контуров. Полученные результаты для тонких колец хорошо согласуются с известными асимптотическими расчётами. Использованный алгоритм дал возможность определять эффективные индуктивности и сопротивления колец, образованных системой тонких изолированных проводников.

Ключевые слова: индуктивность, скин-эффект, распределение плотности токов

Abstract: The algorithm of the inductance rings calculation is offered at any degree of skin effect. It is based on definition of three-dimensional distributions of the current density on section of a ring. It has allowed to determine correctly inductance of "thick" rings when its radius only in some times exceeds thickness of a conductor. The algorithm works in all frequency range of applicability quasistatic approximation. It is supposed to use the given method for calculation of mutual inductance of strongly connected "thick" contours. The received results for thin rings will well be coordinated with known asymptotic calculations. The used algorithm has enabled to determine effective inductance and resistance of the rings formed by system of thin isolated conductors.

 Keywords: inductance, skin effect, distributions of the current density.