混合型限流熔断器爆炸活塞式高速开断装置炸药腔室结构分析及优化

作     者：李枫 庄劲武 江壮贤 武瑾 赵宏 LI Feng;ZHUANG Jinwu;JIANG Zhuangxian;WU Jin;ZHAO Hong

作者机构：海军工程大学电气工程学院武汉430033 

基　　金：国家自然科学基金(51307179) 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2017年第43卷第7期

页      码：2417-2424页

摘      要：爆炸活塞式高速开断装置的炸药腔室结构直接影响混合型限流熔断器的动力、电气性能,不合理的结构会使动子获得的动能降低,导致分断能力下降甚至分断失败。针对此问题,以LS-DYNA为仿真平台建立了非线性动力学模型,对炸药腔室的结构进行了研究,得到了冲击波在炸药腔室内的传播规律,并分别分析了炸药与活塞距离、活塞半径、药腔半径对开断性能的影响,结果表明炸药腔室结构参数存在最优值。最后设计了额定900 V/1 000 A的装置样机进行了分断特性和短路开断试验,试验中开断器动子位移与仿真一致,样机成功分断了预期峰值40 k A、电流上升率12 A/μs的短路电流,机械刚分时间为84μs,短路电流峰值被限制在22.7 k A,表明仿真模型与相关研究结论可用于指导爆炸活塞式高速开断器的结构优化设计。

主 题 词：混合型限流熔断器 爆炸活塞式 高速开断装置 炸药腔室 非线性动力学 结构优化 短路开断 

学科分类：08[工学] 082402[082402] 0824[工学-林业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13336/j.1003-6520.hve.20170628041

馆 藏 号：203254388...