橋式觸頭分?jǐn)嚯娀√匦詫嶒炑芯?pdf

1、接觸器是重要的電子元器件,具有高靈敏度、低功耗等優(yōu)點(diǎn),隨著科技的發(fā)展和產(chǎn)品性能的卓越追求,對其功率等級的要求越來越高,如今高壓直流大功率接觸器方興未艾,有必要深入研究該類接觸器的可靠性和使用壽命。觸頭在分?jǐn)鄷r會產(chǎn)生電弧,電弧通過高溫作用燒蝕觸頭,造成材料損失和接觸失效等問題,這是決定電器壽命和分?jǐn)嗄芰Φ闹饕蛩?。所以本文從電弧燃弧特性方面著?通過研究電弧燃弧對觸頭的影響,尋求理想的滅弧環(huán)境參數(shù)。
　　綜合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,本文首先

2、對電弧實驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了總體設(shè)計。研制了多參數(shù)可調(diào)的橋式觸頭接觸器半實物模型,該模型能夠模擬接觸器的實際工作過程,為理論研究提供實驗平臺;對該模型的各項技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了精確測量,獲得其靜態(tài)特性和動態(tài)特性;為該模型設(shè)計配備了外圍設(shè)備,包括負(fù)載及氣路等。
　　其次,通過設(shè)計硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),本文研制了實驗電控系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)包括測試主回路、系統(tǒng)觸發(fā)驅(qū)動控制單元、線圈驅(qū)動單元、信號調(diào)理單元以及同步信號采集及分析單元,下位機(jī)軟件系統(tǒng)包括主

3、控單元程序、數(shù)據(jù)采集單元程序以及時間參數(shù)計算程序,上位機(jī)軟件包括分合控制模塊、數(shù)據(jù)采集及處理模塊、電弧圖像處理模塊,最后對相關(guān)軟件界面進(jìn)行了展示、對軟件系統(tǒng)進(jìn)行了測試。
　　針對電弧燃弧實驗,本文研究了適用的實驗與分析方法。由于影響電弧燃燒的因素較多,應(yīng)用正交實驗方法進(jìn)行電弧實驗方案設(shè)計,安排進(jìn)行代表性強(qiáng)的電弧實驗,大大減少實驗次數(shù),提高了效率;給出了各項電弧燃弧參數(shù)的提取計算方法;針對電弧圖像數(shù)據(jù),設(shè)計了圖像預(yù)處理算法,濾除噪聲

4、影響因素,突出電弧特征參數(shù);引入圖像目標(biāo)亞像素定位技術(shù),將數(shù)據(jù)處理精度進(jìn)一步提高5~10倍。
　　最后,本文對高壓直流大功率橋式觸頭分?jǐn)嚯娀∵M(jìn)行了系統(tǒng)的實驗研究。對較低功率等級的直流電弧開展了預(yù)先研究工作,分別選取百功率(300W)和千功率(2.5kW)兩種等級的直流電弧進(jìn)行實驗;對觸頭分?jǐn)嗨俣取⒂|頭接觸面積、橫吹磁場強(qiáng)度、介質(zhì)氣體環(huán)境、介質(zhì)環(huán)境壓強(qiáng)以及真空環(huán)境等方面對電弧燃弧的影響進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究;對五種常見的電弧燃弧異常情