開關(guān)電器現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

目錄
前言
第1章緒論
1.1電器中的物理場
1.2電器的虛擬樣機(jī)技術(shù)
1.3開關(guān)電器的試驗(yàn)研究方法
參考文獻(xiàn)
第2章開關(guān)電器的絕緣
2.1絕緣與電場
2.2氣體絕緣
2.2.1均勻場和稍不均勻場中的氣體擊穿
2.2.2稍不均勻場中SF6氣體擊穿電壓計(jì)算
2.2.3SF6斷路器的空載介質(zhì)恢復(fù)
2.2.4氣體中固體絕緣的沿面閃絡(luò)
2.2.5氣體絕緣新技術(shù)
2.3真空滅弧室絕緣
2.3.1真空間隙的擊穿機(jī)理
2.3.2真空滅弧室的老練
2.3.3觸頭間隙的擊穿特性
2.3.4觸頭與主屏蔽罩間隙
2.3.5端部屏蔽罩與主屏蔽罩間隙
2.3.6面積效應(yīng)與真空間隙絕緣優(yōu)化
2.3.7真空中固體絕緣的沿面閃絡(luò)
2.3.8真空滅弧室外殼的絕緣包封
參考文獻(xiàn)
第3章開關(guān)電器的發(fā)熱
3.1開關(guān)電器的發(fā)熱與溫度場
3.2開關(guān)電器的允許溫升
3.3開關(guān)電器的生熱
3.3.1電阻損耗
3.3.2鐵磁損耗
3.3.3介質(zhì)損耗
3.4開關(guān)電器中的熱傳遞
3.4.1熱傳導(dǎo)
3.4.2熱對流
3.4.3熱輻射
3.5導(dǎo)熱問題的數(shù)學(xué)模型
3.5.1導(dǎo)熱微分方程
3.5.2單值性條件
3.6電器的熱計(jì)算
3.6.1熱計(jì)算的牛頓公式
3.6.2熱計(jì)算的數(shù)值方法
3.7交流接觸器穩(wěn)態(tài)溫度場分析
3.7.1接觸器的結(jié)構(gòu)
3.7.2熱分析模型的建立
3.7.3熱參數(shù)的計(jì)算
3.7.4表面對流換熱系數(shù)的計(jì)算
3.7.5仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.8真空斷路器穩(wěn)態(tài)溫度場分析
3.8.1真空斷路器的結(jié)構(gòu)
3.8.2真空斷路器的溫度場模擬
3.8.3真空斷路器溫度場的影響因素分析
3.9熔斷器弧前安秒特性的仿真與實(shí)驗(yàn)
3.9.1熔體弧前過程的數(shù)學(xué)建模
3.9.2熔體弧前過程的溫度場數(shù)學(xué)模型
3.9.3熔體弧前過程的熱電耦合模型
3.9.4熔體相變過程的處理方法
3.9.5基于ANSYS軟件的弧前熱電耦合分析
3.9.6仿真結(jié)果與分析
參考文獻(xiàn)
第4章開關(guān)電器的磁場
4.1典型導(dǎo)體的電動(dòng)力計(jì)算
4.1.1平行導(dǎo)體電動(dòng)力
4.1.2垂直導(dǎo)體電動(dòng)力
4.1.3平板對接觸頭電動(dòng)力
4.1.4插入式觸指電動(dòng)力
4.1.5三相導(dǎo)體的電動(dòng)力
4.2真空電弧與磁場
4.2.1真空滅弧室的磁場與開斷能力
4.2.2真空電弧觸頭立體角、陽極斑點(diǎn)和縱向磁場
4.2.3真空滅弧室開斷短路電流的縱向磁場判據(jù)
4.3開關(guān)電器中的電磁鐵
4.3.1磁路分析與計(jì)算
4.3.2磁場分析與計(jì)算
4.3.3電磁系統(tǒng)的吸力
4.3.4電磁系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的分析計(jì)算
4.3.5交流接觸器電磁鐵靜態(tài)特性的分析
4.4電磁脫扣器特性分析
4.4.1拍合式電磁脫扣器
4.4.2電磁脫扣器靜態(tài)特性計(jì)算
4.4.3電磁脫扣器保護(hù)特性計(jì)算
4.4.4電磁脫扣器保護(hù)特性分析
參考文獻(xiàn)
第5章開關(guān)電器的運(yùn)動(dòng)
5.1開關(guān)電器操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足的要求
5.1.1合閘要求
5.1.2分閘要求
5.1.3自由脫扣、防跳躍、復(fù)位和聯(lián)鎖
5.2斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)
5.2.1彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)與其他操動(dòng)機(jī)構(gòu)的比較
5.2.2彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題
5.2.3典型的斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)
5.3機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性分析的能量平衡法
5.3.1分析過程
5.3.2歸算方法
5.3.3計(jì)算示例
5.4彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)
5.4.1凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.4.2鎖扣、脫扣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.4.3緩沖器設(shè)計(jì)
5.4.4儲能機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.5真空斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性分析與優(yōu)化
5.5.1虛擬樣機(jī)仿真與分析
5.5.2實(shí)現(xiàn)預(yù)定的分閘角速度
5.5.3斷路器的柔性分析
5.6低壓塑殼斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)
動(dòng)態(tài)特性仿真與優(yōu)化
參考文獻(xiàn)
第6章教學(xué)實(shí)驗(yàn)
6.1仿真實(shí)驗(yàn)
6.1.1電場分析
6.1.2溫度場分析
6.1.3磁場分析
6.1.4機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析
6.2物理實(shí)驗(yàn)
6.2.1斷路器開斷能力試驗(yàn)
6.2.2縱向磁場對真空電弧的影響