基于ANSYS有限元法的接触系统电动力分析

继电器接触系统电动力主要由触头的HOLM力和导体的洛伦兹力组成。在冲击电流试验中,触头是否因电动力作用而斥开是考核电能表用磁保持继电器安全性和稳定性的重要标准。首先通过有限元法结构分析,计算动静触头的接触半径,再通过耦合场分析计算接触系统各部件的电流密度分布和磁场分布,进而求解出电动力。对不同触头压力和不同短路电流下的电动斥力进行了计算与分析,并研究了接触系统各部件对电动力的影响,为接触系统的改进提供基础。

混合式直流接触器斩波控制和激磁功率的计算

根据斩波原理对接触器的起动和吸持进行控制,实现节能运行。对混合式接触器的功率器件进行通/断时序控制,实现触头的无弧接通和分断。利用数值方法对交、直流运行下线圈的激磁功率进行计算,以确定直流激磁时温升是否在规定的范围内。试验和计算结果表明,方案可减少接触器直流运行时线圈的功率损耗,实现触头无弧通断功能,提高其寿命和可靠性。

基于高速摄像技术的磁保持继电器动态特性与电弧关系的测试

提出一种磁保持继电器触头运动与电弧产生之间关系的测试新方法。该方法采用高速摄像机和图像处理技术对磁保持继电器的动作机构的动态过程进行测试,同时采集触头电弧的图像,得出触头运动特性和电弧引燃的关系曲线,能够准确地反映磁保持继电器触头运动与电弧产生之间的关系,为磁保持继电器设计过程中结构的改进提供依据。

磁保持继电器动作机构动态过程仿真分析和验证

利用多体动力学软件ADAMS建立磁保持继电器动作机构模型。采用有限元分析软件Ansys建立触头簧片模型,并对簧片反力进行有限元分析。结合ADAMS和Ansys软件在刚性体与柔性体仿真方面的各自优势,对磁保持继电器动作机构的动态特性进行仿真分析,并利用基于高速摄像机的测试装置及图像处理技术进行了验证。

基于光耦的三相混合式交流接触器的研究

利用光耦的控制与隔离的性能,提出了新的混合式交流接触器控制方案。将光耦、晶闸管与三相交流接触器相结合,组成混合式交流接触器。通过以光耦为核心的简化的电路控制晶闸管的导通与关断,同时实现控制电路和主电路的电气隔离,具有性价比高,控制电路简单,通用性强等优点。阐述了该混合式交流接触器的控制原理并进行了无弧分断的实验验证。