单稳态永磁真空断路器铁芯动态电磁力计算方法研究

永磁操动机构的分合闸运动是由动铁芯所受电磁力、部件重力及各种反力的共同作用引起的,其中动铁芯所受的电磁力呈现非线性变化,给断路器的分合闸控制研究带来了困难。计算并分析动铁芯运动过程中的动态电磁力,对于断路器智能控制研究有着重要意义。在ANSYS Maxwell中搭建永磁操动机构的电磁模型,计算并保存时刻场,分别用麦克斯韦张量法和虚功法对铁芯动态电磁力进行计算,对比两种方法的计算结果,验证其可行性,并对结果进行分析。

自然换流技术在地铁混合型直流断路器的应用研究

直流断路器是构成直流牵引供电系统的关键设备。目前,地铁牵引供电系统多采用空气式直流断路器,关断时间较长,且关断过程对灭弧栅片烧蚀严重。对此,提出一种基于自然换流的混合型直流断路器,适用于地铁直流供电系统。分析了影响混合型直流断路器开断速度的因素,对断路器方案进行了设计,采用IGCT作为断路器的固态开关。在MATLAB/Simulink上搭建了仿真模型并进行仿真验证,结果表明基于自然换流的混合型直流断路器换流速度快,可在4ms内完成故障电流的关断。