基于ANSYS Workbench的塑壳断路器热脱扣器特性仿真分析

热脱扣器是塑壳断路器热磁脱扣器的重要组成部分,是断路器在电路发生过载电流故障保护功能实现的核心部件,为塑壳断路器提供长延时配电保护功能。本文根据热脱扣器的工作原理,理论计算了热脱扣器中热双金属片的曲率、挠度以及双金属片热弹性变形产生的推力,并运用三维有限元仿真软件ANSYS建立了热脱扣器的有限元模型,采用电-热-结构耦合分析方法,研究了热脱扣器在不同整定电流情况下的温度分布规律及热双金属片冷态动作特性曲线等关键特性。该分析为塑壳断路器热脱扣器设计和优化提供方法、依据。

小型断路器双金属片热弯曲特性的实验仿真

以小型断路器热脱扣用双金属片为研究对象,分别从理论计算、试验分析和数值仿真等角度对热弯曲特性进行了分析,提出了双金属片优化设计新思路,并以此为基础建立了双金属片热弯曲特性的仿真平台。开发和设计了热双金属片弯曲性能试验专用成套夹具,完善了试验平台和方法。利用数值仿真替代部分前期试验,结合实验设计方法,可快速求得设计参数最优解,降本增效。仿真平台还可应用于以热脱扣力脱扣行程为校验目标的机构参数协同设计。