考虑Ag触头蒸发烧蚀条件下的航天继电器分断电弧特性的研究

摘要

建立了考虑Ag触头材料烧蚀作用的航天继电器分断电弧的磁流体动力学模型。研究了Ag触头蒸汽和氮气均匀混合且各向同性条件下,静态电弧温度场、电弧电压等特性和Ag蒸汽比例之间的关系。分析了Ag蒸汽通过改变电弧等离子体电导率和热导率从而影响电弧特性的机理。同时,研究了Ag蒸汽在电弧中扩散作用时分断过程中动态电弧温度场、Ag浓度分布及触头烧蚀过程等,给出了分断电流的大小对Ag蒸汽质量浓度及触头单次分断烧蚀量的影响规律。最终,通过拍摄Ag原子发射光强,定性证明了电弧中Ag蒸汽浓度仿真结果的正确性。