短路电流上升率对熔断器弧前特性影响的仿真与实验研究

限流熔断器通常在短路电流上升过程中熔断,为了寻求短路电流上升率对熔体的弧前特性的影响,本文利用ANSYS有限元分析软件,以狭颈截面积为0.16mm2的熔体为例,对其进行了建模。仿真结果表明,在相同截面断口、短路电流上升率为2～20A/μs的条件下,弧前I2t随着电流上升率的增大而减小:电流上升率在10A/μs以上,弧前I2t基本一致,变化率小于5%,在10A/μs以下,上升率为2A/μs其弧前I2t比10A/μs时增大了约21%。在相同电流上升率、狭颈形状的情况下,弧前I2t与狭颈截面积的平方成正比。并通过实验验证了仿真分析的正确性。