直流熔断器并联燃弧不均机理研究及优化设计

针对直流熔断器分断低过载电流时易出现并联熔体燃弧不均的问题,基于MATLAB自编程仿真和实验验证,对并联燃弧不均的原因进行探究并提出改进措施。通过电场、热场和电路的耦合求解,获得燃弧过程各并联狭颈的电流及温度,并解释了并联狭颈燃弧不均的原因。利用建立的数学模型计算并分析电流、狭颈尺寸差对并联燃弧不均现象的影响,得出不同加工误差下的临界均匀燃弧电流密度;提出采用并联均流桥的设计改善并联燃弧不均现象。改进设计额定2000 V/2000 A的熔断器并进行2500 A低过载电流开断实验,实验结果验证了该设计方案的可行性和有效性。