Abstract
本論文使用一套複合顯性及隱性的有限差分法，來分析各種繞線型式的電機元件之暫態電磁場問題。在分析時電機元件的領域分成導體繞線、鐵心和氣隙等區域，前者以顯性時間跨步法，後二者以隱性法來求解。此數值法先用來分析單匝導體扼流圈，獲得時變的電流分佈及磁位勢。同時發現，在電場與磁場相互作用下，導體中的電流呈現不均勻分佈，是為「集膚效應」，此亦大大影響扼流圈的電感反應。多匝導體扼流圈，分析時須多考慮歐姆定律汲迴路的聯結條件，應用上述的數值法，可以免去矩陣帶寬過大的困擾。輕載時，其反應與理想的電路反應非常吻合；重載時，可以發現飽和效應的作用。三相鼠籠式感應馬達可以視為一個具有相對運動之多個單匝體扼流圈及多個多匝導體扼流圈所組合成的大系統，可以類似的方法來分析。並獲得某一速度下暫態的相電源、轉子電流及其在導體條中的分佈、轉矩及磁通分佈，等等之時間反應。本文並以同型之感應馬達作實驗，以驗證數值計算結果。