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小型断路器开断过程计算机模拟的研究

赵全明  
【摘要】: 本文较为系统地阐述了断路器的发展历程和发展的趋势,分析了我国断路器 事业的发展现状及亟待解决的问题。以实际出发,说明了本文的研究工作的可行 性、必要性和重要性。简要介绍了断路器的分断原理和限流特性。 小型断路器的开断过程是机械过程、电弧现象和开断回路瞬态过程的综合, 这是一个十分复杂的物理过程。根据断路器的特点,可把其分断过程分为如下阶 段,即机构动作阶段(包括电磁铁触动阶段、铁芯运动阶段)、触头超程阶段、 电弧停滞阶段、电弧运动阶段和电弧熄灭阶段。本文详细地分析了每个阶段的物 理现象,建立了各个阶段的数值计算的模型。在此基础上,应用Visual C++6.0 开发了实现基于图形库OpenGL的实用Windows应用程序,具有方便灵活的人机 对话功能。在给出设计草图和相关材料、设计参数后,能计算得出在该种设计下 断路器的分断特性,绘制分断特性曲线。通过改变某一设计参数,观察其对整个 分断特性的影响,从而达到优化设计的目的。以动画形式形象生动地显现断路器 实际机构的动作,是本文的特点。 本文介绍了如何在Visual C++开发基于图形函数库OpenGL的应用程序的方 法,并提出为适应实际需要在软件编制方面今后应改进的工作。


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