新型单极电磁开关分断过程动态特性研究
本文选题:电磁开关 + 协同仿真 ; 参考:《中国电机工程学报》2017年06期
【摘要】:电磁开关的分断过程是一个集电、磁、热、流体、机械为一体的过程。该文提出一种多物理场协同仿真方法,经过对相关软件的二次开发,建立了不同软件协同仿真系统。通过提取分断过程的耦合参量,将电子控制模块的设计融入电磁开关的三维动态计算中,建立一种快速去磁控制下电磁开关机械动力学模型,获取分断过程触头瞬态三维运动轨迹。仿真和实验结果表明,分断时在线圈两端施加负压可大幅度缩短开释时间,提高触头分断速度。此外,将磁流体动力学及动态网格技术应用到开关电弧的仿真,得到触头打开过程电弧温度场、气流场时空分布,从而实现对智能控制下电磁开关分断过程的整体仿真分析。该研究为改善开关的分断特性,设计高性能智能化开关提供参考。
[Abstract]:The breaking process of electromagnetic switch is a process of integrating electricity, magnetism, heat, fluid and mechanism. In this paper, a multi-physical field collaborative simulation method is proposed. Through the secondary development of related software, different software collaborative simulation systems are established. By extracting the coupling parameters of the breaking process, the design of the electronic control module is integrated into the three-dimensional dynamic calculation of the electromagnetic switch, and a mechanical dynamic model of the electromagnetic switch under the rapid demagnetization control is established. The transient 3D motion trajectory of contact during breaking process is obtained. The simulation and experimental results show that applying negative pressure to the two ends of the coil can greatly shorten the opening time and increase the breaking speed of the contact. In addition, the magnetohydrodynamics and the dynamic grid technology are applied to the simulation of the switch arc, and the arc temperature field and the airflow field are obtained in the process of the contact opening, so that the whole simulation analysis of the breaking process of the electromagnetic switch under intelligent control can be realized. The research provides a reference for improving the switching characteristics and designing the high performance intelligent switch.
【作者单位】: 福州大学电气工程与自动化学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51277031) 福建省科技厅重点项目(2014H0002)~~
【分类号】:TM564
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 奥田僗一郎;植田至宏;村井裕;邢瑞方;;用光谱测量法对分断电弧现象的分析技术[J];低压电器技术情报;1980年04期
2 邹振球;;开关使用中的“分断竞赛”现象及其防止[J];低压电器技术情报;1979年06期
3 赵振;张树有;;全分断周期混合电流模型及其应用[J];浙江大学学报(工学版);2012年02期
4 张交锁,方鸿发;继电器分断电弧持续时间分布规律的研究[J];低压电器;1988年04期
5 森贞次郎;章德书;;接触器的新型换流分断方式[J];低压电器;1984年06期
6 胡光霞;马强;;触头分断电弧性能测试系统的研制[J];低压电器;2007年09期
7 沈建华;分断电弧研究综述[J];机电元件;1993年01期
8 宋政湘,方鸿发;负载参数对继电器分断直流电弧影响的研究[J];低压电器;1996年02期
9 李兴文;陈德桂;孙浩;;MCCB分断过程的仿真与分析[J];低压电器;2009年07期
10 翟国富;周学;杨文英;;纵向与横向磁场作用下分断直流感性负载时的电弧特性实验[J];电工技术学报;2011年01期
相关会议论文 前2条
1 臧春艳;何俊佳;高小全;;气压对分断电弧两相转变过程的影响[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
2 谭志龙;陈松;管伟明;郭俊梅;;AgNi10低压直流单次分断燃弧机理及电腐蚀形貌的试验研究[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年
相关硕士学位论文 前4条
1 李丽;航空断路器开断过程中电弧动态过程的仿真[D];河北工业大学;2015年
2 张静;全商国分断小说《阿贝的一家》研究[D];山东大学;2014年
3 赵天意;电动斥力型限流断路器分断结构分析及研究[D];上海交通大学;2008年
4 刘亚奇;桥式触头分断电弧特性实验研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
,本文编号:2016452
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2016452.html