为解决接触式滑环存在的磨损、可靠性低等问题,论文基于感应式电能传输技术(Inductive Power Transmission,IPT)对非接触滑环(Contactless Sliprings,CS)进行研究。非接触滑环独特的旋转运动方式以及毫米级的工作气隙,使其工作特性与静止或移动式IPT系统相比,存在一定差异。论文旨在分析旋转和强耦合条件对非接触滑环工作特性产生的影响,并根据分析结果给出解决措施。论文首先建立了三相非接触滑环的稳态数学模型,研究了旋转条件下三相非接触滑环的电气特性,揭示了旋转对非接触滑环产生影响的原因。然后从功率流的角度对附加转矩进行定量分析,指出了附加转矩的影响因素。根据分析结果,从动态调谐和磁场非定向控制等方面分别提出了解决思路。接着从输入阻抗的角度研究了强耦合条件对非接触滑环产生的影响,揭示了强耦合条件导致电路中谐波含量增加的原因。为了充分利用谐波能量,论文提出了基波-谐波双通道并行传输的非接触滑环系统。与传统单通道系统相比,增加谐波功率传输通道后,可实现基波与谐波的解耦控制,且功率调节更加方便。此外,通过优化设计,还可提高系统的效率和功率传输能力。最后进行了实验验证。首先搭建了三相非接触滑环实验样机,验证了数学模型的准确性;接着搭建了单相盘式非接触滑环实验样机,验证了强耦合产生的影响;然后搭建了双通道非接触滑环实验样机,验证了双通道系统的解耦以及功率传输能力等特性;最后搭建了5kW的单相柱式非接触滑环进行效率测试,最高效率可达97.46%,并借助双脉冲测试平台进行了损耗分析。