直流大功率继电器电弧研究综述

近年来从航空、航天到新能源产业迎来了一个快速发展的黄金时期,作为其中直流配电、管理及控制等系统中完成执行分断、功率切换及故障保护等功能的关键元器件——直流大功率继电器也得到广泛关注。在直流大功率继电器动作过程中,电弧的产生将极大地影响直流开断过程,因此对于电弧特性和电弧侵蚀的研究是提高直流大功率继电器可靠性和进行定量评估预测电寿命的关键问题。电弧是一个涉及等离子体物理、电磁场、流体力学、热传导等多学科交叉的基础科学问题,由于实验和理论研究均存在一定困难,目前对继电器类开关电器直流电弧触头侵蚀的物理机理和电弧特性了解尚不够完善清晰。该文以电弧问题为研究对象,从数值仿真与试验测量两个方面,综述国内外直流继电器类开关电弧侵蚀数学模型和电弧特性,并对下一步直流大功率继电器类开关电器电弧相关的研究工作进行展望。

大功率继电器交流电弧燃弧时间随触点开距分布规律的研究

针对交流电弧燃弧时间影响因素及变化规律问题,以某型交流负载拍合式大功率继电器为研究对象,首先通过交流电弧的理论分析和燃弧时间分类统计的方法,明确了触点开距是影响交流负载下大功率继电器燃弧时间的关键因素;然后在兼顾考虑继电器尺寸限制和实际生产工艺的基础上确定了增大触点开距的试验方案;最后通过继电器燃弧时间采集试验对比分析了5种不同开距继电器的燃弧时间分布情况,找出了其分布变化规律。

基于虚拟样机技术的超小型大功率继电器动态特性分析

基于虚拟样机技术,采用有限元软件Flux 3D和多体动力学仿真软件ADAMS,建立继电器的电磁系统和机械系统模型,并通过Matlab/Simulink对机械系统和电磁系统进行耦合计算,实现继电器的动态特性仿真分析。通过对仿真结果的分析发现,该继电器存在严重的释放回跳问题。通过仿真结果和试验结果对比,验证了模型的正确性,为继电器的结构优化和性能提升提供基础。

微型大功率继电器在微机出口电路中的应用

针对供电系统中经常发生微机出口继电器接点烧毁的现象,分析了断路器在开断电路时产生的过电压对出口电路的影响。在比较常规直流继电器和微型大功率继电器的基础上,提出了在微机出口电路中采用微型大功率继电器做为控制器件,并与特定的防跳程序相结合,有效克服了烧毁继电器结点的难题。该设计简单实用,可大幅度地降低设备的运行、维护成本,提高工矿企业供电的安全性和可靠性。

大功率继电器的新型接触系统

文章阐述了一项专利技术———电磁继电器动触点机构 ,即用于大功率电磁继电器的新型接触系统。该系统是把电磁继电器中的传统技术———用弹性动簧片直接导电的柔性接触系统 ,改变为不用弹性动簧片直接导电的柔性接触系统 ;从而解决了大功率电磁继电器动簧片因导大电流而发热失去弹性、致使继电器早期失效的问题。文章从力学角度、电学角度、产品使用性能等诸多方面论证了该技术的实用性和先进性。应用该专利技术 ,可使大功率电磁继电器在同体积、同功耗的情况下 ,其额定输出功率成倍增长 ,为大功率电磁继电器的低功耗。

高可靠、高性能的设计──介绍小型大功率继电器HG4199

文章介绍的HG4199小型大功率继电器，是一种能在恶劣环境下保证可靠工作的产品，其特殊的分叉触点设计和导电系统，便继电器能承受70A额定电流，并能在＋125℃工作环境中正常工作。

大功率继电器点焊仿真分析与飞溅多余物控制技术

在大功率电磁继电器的各种失效模式之中,焊接飞溅金属多余物引起的失效一直以来占有很高的比例,焊接飞溅金属多余物会导致产生触点间短路或击穿等失效模式。针对大功率电磁继电器的典型组件轭铁组在实际焊接生产过程中存在点焊强度差、易产生严重飞溅金属多余物等焊接质量问题,采用计算机仿真分析的方法,对大功率电磁继电器轭铁组的电阻点焊过程进行数值模拟分析。通过改进焊接结构、优化工艺参数等方法,解决了大功率电磁继电器的轭铁组焊接飞溅金属多余物较多的问题,提升了大功率电磁继电器的可靠性、稳定性。

弹簧参数对大功率直流继电器分断特性的影响研究

大功率直流继电器通常用于控制大电流电路的接通与分断,触头弹簧和反力弹簧作为继电器的重要部件,其性能对于继电器工作可靠性具有重要影响。本文以某型号大功率直流继电器为研究对象,首先利用SolidWorks软件建立继电器实体模型,随后利用Flux电磁场仿真软件进行电磁场仿真分析,得到继电器吸合和分断过程电磁吸力随时间的变化曲线,最后在Recurdyn多体动力学软件中输入电磁吸力并设置弹簧参数,进行继电器的动力学仿真分析,研究弹簧参数对继电器分断特性的影响,结果表明提高反力弹簧的刚度系数和预压力以及触头弹簧的刚度系数,可以有效提高触头的分断速度,从而提高大功率继电器的灭弧能力。研究结果可为继电器的优化设计提供基础。

JG-37F型三相大功率交流固体继电器的设计

详细介绍了一种具有保护功能的三相大功率交流固体继电器的工作原理及电路设计方案 ,重点阐述了缺相保护和过热保护的关键技术及实现方法。

小型大功率塑封继电器性能和触点分析

小型大功率塑封继电器广泛应用于家电产品和工业领域。购买了市场常见的5款型号为T90的30 A塑封型继电器,重点比较分析了这些继电器的机械参数、电气参数、触点材料以及电寿命等。研究发现,这些继电器的机械电气参数比较接近,但触点材料和电寿命差别较大,这些数据可为触点材料的研究和应用提供一定的依据。

浅谈大功率固体继电器的结构设计

本文详细分析了大功率固体继电器管壳设计对继电器性能的影响;分别从整体结构设计、管壳设计以及陶瓷基片设计三个方面进行了分析。着重介绍了管壳外形的设计、管壳材料的选取、接线脚材料的选取、陶瓷基片的设计等方面的内容,给出了具体的设计建议,可供固体继电器设计人员参考。

某小型大功率高负载大触点间隙电磁继电器的设计

小型大功率电磁继电器是继电器的一个重要分支,已经广泛应用在家电、智能家居、工业控制和电源控制等各个领域中,而新兴的新能源汽车领域,小型大功率电磁继电器作为输出电源的控制,也得到了广泛的应用。目前小型化、高负载能力的电磁继电器成为了主要诉求,而对于一些高海拔的应用,继电器的触点间隙要求更高。该文提出了一种小型大功率电磁继电器的结构设计,达到了小体积内的高负载、大触点间隙的要求。

直动式双断点继电器不平衡燃弧现象研究

直动式双断点继电器在开断电路的过程中,常会出现两个触头间电弧不平衡燃烧现象,使两触头的烧蚀程度出现差异,长期累积将对电器的电寿命和接触可靠性造成很大影响。为了分析出现燃弧不平衡的原因,使用高速摄像机测试系统对继电器开断过程中的电弧进行测试,对不平衡燃弧现象出现的概率进行分析,并通过对触头动作过程和燃弧过程进行同步测试及磁流体动力学(MHD)仿真计算,分析触头动作特性对不平衡燃弧的影响。结果表明,较大能量的电弧出现在继电器特定一侧断口的频率较高,继电器两侧触头动作的不一致是不平衡燃弧的重要原因。

智能化复合开关在无功率补偿中的应用

因种种原因,城市供电系统的三相电很不平衡,需要进行功率补偿,利用智能化复合开关即可解决低压无功补偿应用中电容器投切产生的问题。

一种工矿企业变电所备用电源自投装置的设计

针对工矿企业变电所,提出了采用可编程控制器实现备用电源自投装置的新技术,在实际应用中具有控制方式灵活、编程简便、抗干扰性强等诸多优点。出口电路中采用微型大功率继电器与特定的程序相结合,解决了烧毁继电器结点的难题,大幅度地降低了设备的运行、维护成本,提高了工矿企业变电所的安全和经济效益。

基于PLC的备用电源自投装置的设计与实现

本文针对工矿企业变电所,提出了采用可编程控制器实现备用电源自投装置的新技术,在实际应用中具有控制方式灵活,编程简便,抗干扰性强等诸多优点。出口电路中采用微型大功率继电器与特定的程序相结合,克服了烧毁继电器结点的难题。大幅度地降低了设备的运行、维护成本,提高了工矿企业变电所的安全和经济效益。

溶胶-凝胶包覆法纳米AgSnO_2电触头材料研究

采用溶胶-凝胶包覆工艺制备了纳米AgSnO2(10)电触头材料,通过金相显微镜、X射线衍射、扫描电镜和万能材料试验机等分析、测试手段对材料的金相组织特征及力学物理性能特点进行了较深入地研究,结果表明,该电触头材料在大功率继电器以及高温使用场合有推广应用潜力。

脚踏开关控制77型电刀的刀凝状态设计

脚踏开关控制７７型电刀的刀凝状态设计上海市儿科研究所（上海２０００９２）俞晓青７７型高频大电刀具有结构简单、性能可靠、故障少、电凝效果较非火花隙机佳等特点。但在使用时需由操作者指挥台下工作人员进行人工电刀、电凝转换控制，极为不便。笔者把７７型电刀改制...

一起220kV母联开关误跳闸故障分析

针对一起220kV升压站母联开关误跳闸故障,从元件检查、电缆绝缘、寄生回路、直流电源等多方面分析了母联开关误跳闸的原因,并在防止因长电缆对地分布电容导致继电器误动方面提出了改进措施,以提高保护回路的抗干扰能力,避免断路器误跳闸故障的再次发生。

一起交流串入直流导致保护误报警分析

介绍了某电厂发生的一起因热控设备直流电源线接反烧损DCS卡件,从而导致交流串入直流引起保护误动的事故,通过对本次事故原因的分析,并结合反措要求,提出了防范措施。