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真空灭弧室的磁场计算与分析.rar

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  • 日期: 2014-03-05
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标签: 真空灭弧室的磁场计算与分析

高中压断路器是电力系统中最重要的开关设备,用高中压断路器保护电力系统至今已经历了一段漫长历史。从最初的油断路器发展到压缩空气断路器,再到目前作为无油化开关的真空断路器和SF6断路器。其中真空断路器以其小型化和高可靠性等优点,已在高中压领域得到愈来愈广泛的应用。作为真空断路器的核心部件,真空灭弧室的研究和开发显得尤为重要。 真空灭弧室的小型化是国外关注的问题,我国很多相关的研究所和高等院校都曾作过不少研制工作,研究的方向是采用各种纵向磁场结构电极的真空灭弧室和寻求新的触头材料。由于纵向磁场结构的电极开断能力强,在额定短路开断电流、设计裕度和工艺水平相同的情况下,纵向磁场的电极比横向磁场的电极小得多。因此,采用纵向磁场结构电极的真空灭弧室可以缩小整体尺寸。 本设计从真空灭弧室的具体模型出发,应用ANSYS8.1的电磁场分析软件,对600A的真空灭弧室触头间的纵磁场进行计算与分析,可得到接近实际的动、静触头电流流向矢量分布图,线圈磁感应强度与线圈几何尺寸的关系,触头开距对磁场分布的影响及电弧在不同位置时的受力分析等。由不同线圈截面积与纵磁磁场强度的关系分布,可得出在分断电流不变的情况下,线圈愈小磁场强度愈强。由触头开距与磁场强度的关系,可见触头间距越小,两触头间越能获得较大的磁感应强度。对真空灭弧室极问磁场分布以及电弧在触头上不同位置受力进行分析,结果表明随着磁感应强度变小,电弧受力也相对的变小。 通过ANSYS仿真分析,为真空断路器灭弧室的设计提供了比较准确的数据资料。进而使产品的设计、开发建立在较为科学的基础上,为产品实际研制提供理论依据。

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