电器电极材料喷溅侵蚀的理论计算

文章分析了喷溅侵蚀产生的机理,指出力的作用、熔池气泡的逸出、液池瀑沸是导致喷溅产生的直接原因。进一步研究发现:熔池大小、熔池几何尺寸和熔池温度是表征熔池特征的3个基本参数;熔池的喷溅概率由熔池基本参数决定。在此结论的基础上,运用统计概率的方法建立了能预测交流大电流情况下的喷溅侵蚀的理论模型。该模型的仿真结果与试验吻合。仿真结果表明热导率、比热和其他材料参数对喷溅侵蚀产生重要影响。这种能衡量金属喷溅量相对大小的数学模型为触头材料的选材提供了理论依据。

电极材料喷溅侵蚀模型评述

总结分析了电极材料喷溅侵蚀的机理,归纳了加热电极表面的电弧热源计算方法,综述了考虑二次相变条件下的移动边界温度场计算方法,分析了建立喷溅侵蚀模型的影响因素。

旋弧喷溅侵蚀的理论分析

根据旋弧弧根处熔化液池的受力分析,在理论上建立了能描述旋弧喷溅侵蚀特性的函数关系式。此理论关系表明,在无外磁场作用下,液池中心受力最大,将形成中心喷溅;在有横向驱弧磁场作用下,此磁场力将使液池后半部喷溅加强,而使液池前半部喷溅减弱。

基于FLUENT的高压断路器弧触头喷溅侵蚀流动特性分析（英文）

高压断路器动作时,触头间会形成电弧,并伴随蒸发和喷溅现象,造成触头材料侵蚀和接触系统的失效。为研究高压断路器烧蚀故障的喷溅机理特征,建立了弧触头熔池的流动与传热模型,并运用FLUENT软件分析了触头在不同弧根下的熔池温度场、流场和压力分布。计算结果表明:在两种弧根条件下,均形成了半圆形的熔池,弧根较小的情形下不利于能量的散发和电弧的运动,导致流速较大,增大电极的侵蚀。熔池的流体流速随电流的增大而增大,且电流越大,弧根区内流体流速由最小值上升到最大值的速度越快,熔池深度方向的熔化速度也加快。