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直流接触器电磁机构动静态特性分析与仿真

葛晓明  
【摘要】:接触器是一种远距离频繁地接通和断开交直流主电路及大容量控制电路电器。本课题利用专业电磁场分忻软件Ansoft M.dxwell 3D,对直流接触器的动、静态性能进行了仿真分忻,主要工作有以下几个方面: 1)建立了带有双线圈的直流接触器的三维有限元模型,给出了电磁机构的磁感应强度矢量分布图和网格剖分图; 2)分忻了不同电压下的静态吸力特性,并研究了吸力与反力的配合情况; 3)对带有双线圈的直流接触器的动态特性进行了分忻,并计算分忻了不同线圈电压下吸合过程中的时间特性、速度特性、电流特性; 4)对接触器进行了优化设计:以铁心半径、内线圈匝数、外线圈匝数为设计变量,采用三因素三水平正交实验法对该接触器进行了优化计算,找到了接触器的最优参数。 利用Maxwell软件,基于有限元分忻方法,对该电磁机构的模型进行仿真和分忻,得出适合于小型直流接触器的设计参数,节约了成本,缩短了动作时间,从而可减少触头损伤,提高触头寿命。该研究对于带有双线圈接触器的样机开发和设计具有一定的指导意义。


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