高压直流继电器磁吹系统的建模与设计

• 作者: 苏伟龙 许志红
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高压直流继电器 磁吹系统 永磁体 直流电弧 三维仿真
• 年，卷（期）: 2022,（6）
• 所属期刊栏目: 高电压与放电
• 页码范围: 1583-1594
• 页数: 12页
• 分类号: TM581
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.201092

摘要

高压直流(HVDC)继电器触头系统结构紧凑,难以利用栅片或产气材料来提高触头的开断性能.通过磁吹系统的外加磁场能够加快电弧的运动速度,提高灭弧能力.永磁体作为磁吹系统的关键部分,其外部磁感应强度分布不均匀,且尺寸对磁场的大小和分布影响较大,这对磁吹系统的设计造成了一定的困扰.针对此问题,该文建立磁吹系统三维有限元模型,重点分析永磁体尺寸对其外部磁场的影响,并建立相关数学模型;分析永磁体外部磁场分布的特点,得出外部磁场分布均匀度与永磁体尺寸的关系.最后,结合高压直流继电器的开断电弧特性,考虑电弧的受力情况及电弧的停滞时间,对永磁体的尺寸、充磁方向及安装位置进行设计,为提升高压直流继电器触头开断性能奠定了理论基础.