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铁芯式两极纵磁真空灭弧室的开发研究 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了一种新型铁芯式两极纵磁真空灭弧室触头结构,其间隙能够产生较强且均匀的对称交变纵向磁场.触头片不开槽,提高了强度;整块铁芯变成叠片式,降低了涡流,缩短了纵向磁场滞后于电流的时间.通过对样品的试验,证明该结构能降低电弧电压,提高触头的分断能力. 相似文献
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高压真空开关的核心部件之一是真空灭弧室,由于其触头开距较大,因此多采用纵向磁场触头,希望触头间隙有较强且较均匀的纵向磁场,这样可降低电弧电流密度,降低电弧能量,从而提高开断性能。该文提出了一种适合应用于高电压等级真空灭弧室的新型纵向磁场触头结构,该触头结构结构简单,便于加工,而且结构强度更好。利用有限元方法对这种新型的真空灭弧室磁向磁场触头间隙的磁场分布特性进行了计算与分析, 结果表明其磁场特性优于现有传统纵磁触头结构。利用这种新型触头结构制做了真空灭弧室样机,在单频LC振荡回路上进行了性能测试,结果表明在触头开距为40和60 mm时其同样具有良好的开断短路电流的性能。 相似文献
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本文阐述了真空灭弧室具有强纵向电流磁场的触头结构。纵向磁场单位磁感应强度达到10mT/kA是缩短强电流电弧从集聚形态到准散射形态过渡时间的先决条件。为使电弧从集聚形态过渡到准散射形态用径向磁场分量来控制电弧在触头整个表面的移动。电弧的两个强电流形态能够降低触头分离速度,因而,在保持怕短路电流条件下能成倍地提高灭弧室的寿命。 相似文献
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设计了一种新型真空灭弧室线圈式纵向磁场触头结构,这种不对称式结构中,静触头具有两层以串联方式相连接的线圈,而动触头侧无任何线圈,使动触头结构大为简化,机械强度得以加强,而动触头质量的减轻将有利于触头开断速度的提高。利用有限元方法建立三维结构模型并仿真,在电流分别处于峰值和电流过零时,得出静触头表面、触头间隙中心平面和动触头表面上的纵向磁场分布以及纵向磁场的滞后时间。仿真结果表明,该不对称式触头结构具有较强的纵向磁场,电流过零后的剩余磁场小、滞后时间短,且导电回路电阻较小。 相似文献
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影响线圈式触头产生的纵向磁场大小与均匀性的诸因素 总被引:1,自引:0,他引:1
通过计算分析讨论了真空灭弧室线圈式触头产生的纵向磁场的大小与线圈结构尺寸的关系;触头间磁场的均匀性与触头半径、触头开距的关系及触头分开过程中空间纵向磁场强度的变化,以为触头设计提供参考。 相似文献
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用三维有限元方法研究了不同开距下杯状带铁心和不带铁心两种纵磁触头的磁场特性,包括纵向磁感应强度和纵向磁场滞后时间。对两种触头进行对比分析的结果表明:①杯状纵磁触头引入铁磁环后在铁心区域纵向磁场大大增强,在触头中心区域减弱,呈凹形分布。电流过零时,在铁心区域剩余纵向磁场明显高于不带铁心情况,而在非铁心区域非常接近。随着开距的增大,铁心区域纵向磁场下降显著,非铁心区域纵向磁场几乎不变。而不带铁心结构纵向磁场随开距的增加呈较均匀的下降。②与杯状不带铁心纵磁触头相比,带铁心结构纵向磁场滞后时间在整个区域增大。随着开距的增大,两种纵磁触头纵向磁场滞后时间都下降。③铁磁环的引入一方面使得纵向磁感应强度以及分布都发生了很大的变化,另一方面带来的涡流效应也变得更加明显了,因此在设计触头时应同时关注其正反两方面的效应。 相似文献
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本文对铁心式纵向磁场真空灭弧室的结构作了一般介绍,分析了铁心式纵向磁场在触头表面的分布,铁心开口端宽度对纵向磁场的影响和触头开距对纵向磁场的影响。 相似文献
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铁芯式两极纵磁真空灭弧室铁芯中涡流分析 总被引:7,自引:5,他引:2
真空灭弧室在通过交变电流时会有涡流产生,涡流会降低真空灭弧室的开断能力。该文对铁芯式两极纵磁真空灭弧室中铁芯的涡流进行了数值分析。结果表明,结构参数的变化对涡流产生影响,铁磁物质的材料参数的变化也涡流产生影响。另外计算结果还表明,采用铁芯叠片的方法可有效地抑制涡流,这有利于提高该真空灭弧室的开断能力。最后还介绍了一种改进的铁芯叠片方案,数值分析表明该方案可行,采用该方案可简化生产工艺,降低成本。 相似文献
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一种高开断能力两级纵向磁场电极结构的真空灭弧室 总被引:3,自引:6,他引:3
设计了一种两级纵向磁场电机结构的真空灭弧室,对其三维磁场颁地计算分析,并将这种电极结构进行了装管试验,试验表明这种电极结构在燃烧弧期间的电弧电压降低,它的开断能力与其他结构相比有大幅度提高。 相似文献
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作者测量了不同触头结构中高压等级真空灭弧室的分断能力及弧压特性,并对各种触头的设计思想及熄弧原理进行了讨论,通过对比分析,指出将单极线圈式纵磁和多极线圈式纵磁头应用于国内中高压等级真空灭弧室的必要性。 相似文献
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杯状纵磁真空灭弧室三维涡流场仿真 总被引:4,自引:0,他引:4
对杯状纵磁真空灭弧室触头建立了与实际触头结构完全一致的有限元分析模型,模型中把电弧弧柱处理成圆柱形金属导体.对模型用有限元法进行了三维涡流场仿真.仿真结果表明,考虑电弧以及杯和电弧的涡流效应后,在电流峰值时,触头片中电流密度最大值变大;触头片上槽一侧的纵向磁场比另一侧强;磁感应强度B矢量在触头表面上的分布呈"旋涡"形状,其纵向分量在触头中心较大,越靠近触头边缘越小,而横向分量则增大;电流过零时,与未考虑电弧以及杯和电弧的涡流效应时的计算结果相比,触头间隙中心平面上及触头表面上的纵向磁场分布变为"帐篷"形状,纵向磁感应强度最大值也变大.在触头开距中心处纵向磁场较强且纵向磁场滞后时间也相对较长. 相似文献
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Matsuo T. Fujimori H. Yanabu S. Ichikawa H. Matsui Y. Sakaki M. 《Dielectrics and Electrical Insulation, IEEE Transactions on》2006,13(1):10-17
Insulation recovery characteristics after current interruption for a vacuum interrupter were investigated. We used spiral and axial magnetic field electrodes for comparison of the electrode structure, while CuBi and CuCr were also used for comparison of the contact material. This paper describes how the axial magnetic field electrode and CuCr (50%) performed best in our experimental data. In addition, we discussed reasons for the variation in characteristics between electrodes. 相似文献
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A high‐speed vacuum circuit breaker which forces the fault current to zero was investigated. The test circuit breaker consisted of a vacuum interrupter and a high‐frequency current source. A vacuum interrupter with an axial magnetic field electrode and a disk‐shaped electrode was tested. The arcing period of the high‐speed vacuum circuit breaker is much shorter than that of a conventional circuit breaker. The arc behavior of the test electrodes immediately after the contact separation was observed by a high‐speed video recorder. The relation between the current waveform just before the current zero point and the interruption ability was investigated experimentally by varying the high‐frequency current source. The results demonstrate the interruption ability and the arc behavior of the high‐speed vacuum circuit breaker. Effective current interruption is made possible by a low current period just before the current zero point, even though the arcing time is short and the arc is concentrated. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 172(2): 20–27, 2010; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20915 相似文献
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介绍了用合成回路测量真空灭弧室触头电感的方法,并进行了理论计算.计算结果与测量结果接近,说明测量方法可行、结果可靠.测试表明,本文中铁芯式两极纵磁触头对的等效电感为1.02μH,杯状纵磁触头对的等效电感为0.99μH. 相似文献