新型无弧通断交流接触器结构研究

随着材料科学的发展,交流接触器的机械寿命已大大提高,但远远低于机械寿命,电寿命,这是已经成为制约交流接触器发展的瓶颈。特别是在使用类别AC-4,切换过程中产生电弧成为交流接触器电寿命的关键限制。提出了一种新型的无弧接触器结构,这种无弧交流接触器与常规交流接触器使用方法和外观完全一样,替换方便,并且还具有无弧通断的功能,大大提高了接触器的电寿命,取消了特殊材料触头的制作并避免了所有因开断电弧产生的电磁干扰和火灾风险。在断开接触器后,电源侧与负载侧具有明显的分断口,可靠地实现了电气隔离,这一点又与常规接触器的特性完全一致。     

基于磁保持继电器的智能无弧交流接触器

采用OrCAD/PSpice仿真软件对交流接触器在闭合与分断主电路时的三相电压、电流波形进行详细分析研究,提出了智能无弧交流接触器全新的控制方法.以磁保持继电器为基础,设计了一款性价比高、使用简便、性能指标优良的智能无弧交流接触器.该接触器采用3台磁保持继电器作为交流接触器的本体,实现三相电路的灵活控制.在主电路中并联3个单向可控硅,完成接触器在起动与分断过程中的无弧控制,提高了接触器的各项性能指标.     

粒子群算法在小容量智能交流接触器设计中的应用

针对小容量智能交流接触器,提出了一种全新的控制方案,采用3台分立的磁保持继电器作为智能交流接触器本体,进行三相电路的智能控制.将粒子群算法引入该产品的优化设计中,使其具有更加合理的电磁机构与动态特性,进一步减少了在吸合过程中产生的触头弹跳和铁心撞击,实现了吸合、吸持、分断过程的动态优化控制,提高了产品的各项性能指标.     

智能交流接触器电磁机构动态分析

根据智能交流接触器的工作特点,编制动态计算程序,对其电磁机构的动态过程进行详细计算,并与实验结果相比较.通过分析影响接触器动态过程的主要因素,提出智能交流接触器的最佳控制方案,为进一步完善智能交流接触器的产品设计奠定基础.     

并联电容器用熔断器的拉力与分断特性

从对BRw□型喷逐式熔断器熔断体所受拉力和分断运动的理论分析可得出拉力、开断弹簧固有振动基频和断口距离的计算公式,并通过试验验证.这些公式在研究熔断器性能和设计计算方面是必要的.熔断器应有足够高的分断速度才能在分断容性电流时避免重击穿.     

接触器无弧通断研究

本文研究了三相交流接触器无弧通断问题 ,分析了强电电器和弱电电器各自的特点 ,提出了用强弱电相结合的方式 ,开发新型电器产品的观点 ,并给出了具体实现无弧通断的组合式接触器装置。图 2 ,参 4。     

CuCr50触头合金大电流分断相变层的显微组织控制

观察了真空灭弧室分断大电流后ＣｕＣｒ５０触头材料的表面熔化层的形貌和显微组织特点，建立了分断过程中触头表面温度场数值计算模型．结果表明：触头材料在分断大电流过程中表面形貌和显微组织发生了显著的变化；数值计算显示电流过零时刻触头表面仍保持较高的温度，此时的耐电压强度是能否成功分断的主要因素．由此提出了提高触头材料分断大电流能力的措施     

气压对分断电弧两相转变过程的影响研究

研究了不同气压条件下小功率直流继电器触点电弧的分断过程,发现气压的变化对分断电弧的燃弧过程有较大影响.近似真空下燃弧过程只有金属相;1.01×105Pa时两相转变过程明显;2.01×105Pa时的两相持续时间比较长.讨论了金属相、气体相持续时间与分断电流的关系,重点研究了电压平台的变化规律.发现电压平台是燃弧过程的一个固有特征,并验证了多级电压平台的存在.这些工作对电弧的机理研究是较好的补充和发展.     

电源电压对继电器闭合与分断时间及触点弹跳的影响

利用商用继电器和触点模拟试验装置两种方法进行了继电器电接触试验,记录了在不同电源电压及负载电流下触点闭合与分断操作过程中电弧的电流电压波形,针对触头通断过程中出现的弹跳现象,分别定义了若干时间参数,统计分析了它们随电压升高的变化规律.研究表明:随着电源电压的升高,继电器闭合时间与分断时间均相应增长;闭合弹跳对闭合时间影响很大,分断弹跳一般发生于触点分离初期的微间隙,它对分断时间影响很小.     

降压元件型智能交流接触器的研究

利用单片机技术,实现了降压元件型交流接触器的起动过程、吸持过程、分断过程的实时控制,经过大量实验为研制出性能优良的智能交流接触器奠定基础．     

智能接触器高频激磁动态特性采集系统的设计

设计一种智能接触器高频激磁动态特性数据采集系统.该系统不仅可以满足传统工频交流或直流激磁下的数据采集,同时也可以满足智能控制时高频激磁动态数据的采集.在此基础上结合电磁机构驱动电路,提出根据驱动电平信号及前端滤波电容的低频电压来合成线圈高频电压的方法.通过实验验证了这一合成方法的有效性,并分析了影响合成精度的因素.该方法不仅大幅降低了采集系统的硬件成本,更重要的是便于实现智能接触器高频激磁下磁链计算方法的嵌入式应用,为接触器动态特性在线监测及探索新的智能控制方案打下基础.     

涡流斥力机构及其低压控制与保护技术

概述国内外涡流斥力技术仿真研究和样机设计两个方面的发展现状,分析涡流斥力机构具有结构简便、动作迅速的特点.对带有涡流斥力机构的新型交流接触器样机进行动态特性测试,证明其能够在接触器控制操作特性基础上实现快速动作.结合短路故障早期检测技术,通过实际的单相短路实验测试系统,验证涡流斥力机构的低压短路故障快速分断有效性,为兼具控制与保护功能的低压智能集成电器技术奠定基础.     

交流接触器闭环控制联合仿真系统及实验研究

提出一种交流接触器闭环控制联合仿真分析方法.基于PSCAD,根据电压平衡方程和达朗贝尔机械运动方程构建了电压平衡、机械运动子模型,并结合有限元分析软件,构建交流接触器的动态仿真模型,将其与PSCAD搭建的闭环控制系统相结合,组成联合仿真系统.该系统突出优点是将控制方案与动态仿真计算相结合,灵活改变控制方案,为接触器的智能控制提供仿真分析平台,为确定最优的控制策略和硬件电路结构提供科学依据.搭建硬件电路,通过实验验证联合仿真系统的可行性和准确性.采用该系统可以明显缩短硬件电路的设计周期,大幅度节约开发成本.     

交流接触器数字化控制的分析与设计

提出了以ds PIC为控制核心的交流接触器数字化控制技术.对BUCK电路进行改造作为线圈供电主回路,分别利用数字PI和流限开/关,实现了线圈电流的闭环控制,使得吸合过程的吸反力合理配合,减小触头和铁芯的弹跳与碰撞,提高电寿命.可靠吸合后,切断PWM斩波信号,转入直流低压运行,能耗小、无噪声.分断时,采用负压控制,线圈能量被快速吸收,提高了接触器的分断速度.通过PROTEUS软件对吸合、吸持和分断过程进行仿真,有助于智能控制模块的设计及控制方案的分析.相关试验结果表明,数字化控制技术改善了交流接触器各项性能指标,具有较好灵活性、通用性.     

智能交流接触器触头系统三维磁场分析

智能交流接触器作为一种新型电器,使接触器的性能指标大大提高.作者采用三维电磁场计算软件对接触器触头系统进行分析、研究,试图使接触器具有更加合理的触头系统.     

基于综合性能评估系统的智能接触器控制策略

新能源发电装机容量的攀升使得智能接触器的需求不断增大,智能接触器的整体性能指标主要取决于接触器本体的优良设计与控制系统的稳定性和控制策略的适应性。为了解决智能控制模块与接触器本体的良好配合问题,实现智能化接触器运动过程良好控制,本文基于CompactRIO研制了一套智能接触器综合性能评估系统,下位机采集接触器运动过程动态特征参数并实现全程的实时控制,上位机提取性能评估指标,采用主客观综合赋权法对各指标进行权重确定,结合云模型理论与逼近理想解排序法( technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)构建智能接触器性能评估解算模型,该模型不仅分析结构参数对接触器性能指标的影响,同时研究智能控制策略对接触器关键参数的影响。通过评估分析确定了智能接触器最优控制方案。     

新型交流接触器动态特性测试系统研究

介绍了基于虚拟仪器技术的交流接触器动态特性测试系统的软、硬件结构,功能、特点以及测试效果。该系统采用激光位移传感器来获得铁芯和动触头支架位移,应用压电薄膜压力传感器进行触头接触压力的动态测试。该测试系统不但能对交流接触器进行全面的动态特性测试,系统还增加了触头接触压力动态测试功能,以往的交流接触器动态特性测试系统是没有这个功能的。应用该测试系统在实验室对CJ20—25型交流接触器进行了全面的动态特性测试,并获得大量数据用于深入分析。结果表明,该测试方法能够清晰、准确地获得交流接触器各项的动态信号,为进一步完善电器现代设计理论与应用奠定了一定的基础。