電磁斥力機構(gòu)利用產(chǎn)生的電磁斥力帶動開關(guān)觸頭運動,在動作速度上具有固有響應時間短、分合閘速度快的特點。根據(jù)電磁斥力的產(chǎn)生原理,可以把電磁斥力機構(gòu)分為兩種類型:反串型,主要包括反串型線圈-線圈式電磁斥力機構(gòu),通過動線圈與驅(qū)動線圈中流過大小相等方向相反的脈沖電流產(chǎn)生電磁斥力;耦合型,主要包括耦合型線圈-線圈式和線圈-盤式電磁斥力機構(gòu),利用電磁感應原理產(chǎn)生電磁斥力。由于其特有的工作原理造成電磁斥力機構(gòu)的能量利用效率低下,所以本篇文章以兩種類型電磁斥力機構(gòu)為研究對象,從降低驅(qū)動回路電阻的角度出發(fā)來實現(xiàn)對能量轉(zhuǎn)換效率的提高。首先基于反串型線圈-線圈式電磁斥力機構(gòu)提出一種電阻系數(shù)優(yōu)化方法,建立了等效電路模型,分析了電阻-損耗曲線與動能曲線之間的關(guān)系,在保證外部電路參數(shù)和線圈等效電感不變的情況下,對驅(qū)動回路電阻與線圈外形尺寸進行研究分析,提取了電阻系數(shù)RF,提出電阻系數(shù)優(yōu)化方法。通過仿真驗證,結(jié)果表明電阻系數(shù)優(yōu)化方法可以有效提高驅(qū)動回路電流和電磁斥力峰值,提高能量轉(zhuǎn)換效率。其次研究了電阻系數(shù)在耦合型線圈-線圈式電磁斥力機構(gòu)的適用性,首先對放電電路進行頻域分析,建立了簡化數(shù)學模型,再和反串型線圈-線圈式... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

單層多匝線圈模型等效電路圖

行限定；在電磁斥力機構(gòu)動作過程中，涉及到耦合，并且各變量會隨時間而發(fā)生變化，因此需機構(gòu)的驅(qū)動過程進行求解，然后在外部電路編入至 Maxwell 中參與求解過程，其中圖 2-8 為求解域驅(qū)動運動運動圖 2-7 反串型 CCRM 仿真模型

圖 2-9 40.5kV/2000A 機械開關(guān)樣機0100020003000400050006000700080000.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.00246810121416182022仿真實測[sm]mTime[ms]圖 2-10 實測與仿真對比曲線，為實驗樣機實測結(jié)果與仿真結(jié)果對比曲線圖。因設定為剛體模型，沒有考慮機構(gòu)在開始動作時產(chǎn)生的偏差。但是從驅(qū)動回路電流曲線和運動部件行程

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]電磁斥力操作機構(gòu)電磁效率優(yōu)化研究[D]. 寧少飛.華中科技大學 2014



本文編號：3576223