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《沈阳工业大学》 2012年
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永磁接触器设计及静动态特性分析

杜鹏飞  
【摘要】:永磁接触器作为一种采用电磁开合、永磁保持为工作原理的电器开关,它具有无噪声、节能和可靠性高的优点。本文对其设计方法以及静、动态特性进行研究,所做工作对推广永磁接触器在工业生产中的广泛应用有着重要的理论和现实意义,主要工作如下: 以双E型单稳态结构为基础对40A永磁直流接触器进行设计,在此基础上着重研究设计磁系统的磁路。根据磁系统对控制器的要求,选择元器件,在此基础上设计一种带欠压、过压保护的永磁接触器控制电路,采用MATLAB仿真计算了分、合闸过程中的电容充放电过程。 基于有限元法得到平面稳定磁场的基本方程、边值问题、永磁材料的处理方法并给出求解永磁接触器磁系统电磁力和磁链的方法以及龙格库塔法求解永磁磁系统磁路、电路和机械运动方程组的具体过程和迭代格式。建立一套基于有限元求解静态数据、机电方程耦合迭代求解动态特性的流程。 计算永磁接触器的静态特性和动态特性,其中静态特性包括:永磁体单独作用下磁系统磁场分布、永磁体保持力的分析计算;动态特性包括:磁系统吸合和释放过程中的吸、反力特性以及动铁心的运动速度、行程;研究了合闸相角对磁系统动态特性的影响,并在原有的结构上对磁系统进行改造,将永磁体安放在动铁心上,从永磁体工作点的角度出发阐述这些影响的原因。 计算分析结果表明所设计的40A永磁直流接触器的吸、反力特性配合合理;永磁保持可靠,分合闸时间均能满足产品需要;改造后的磁系统可以提高分、合闸速度,其永磁体的工作点优于未改造的永磁磁系统。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM572.1

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【参考文献】
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