基于PRO/E的迎击式接触器触头动态响应的研究

摘要

接触器是频繁操作类电器，要求其机械寿命和电寿命要长，而触头的动态特性直接影响了其寿命的长短，因而为了保证一定的使用寿命，需对其触头的动态特性进行研究。研究触头动态响应模型的目的：是计算接触器的动作时间，确定动作过程中吸力与反力的合理配合，使之既保证动作的可靠性，又能改善机械碰撞，提高电气和机械寿命。本文以CJ20-25 型交流接触器为主要研究对象，对触头的合闸过程进行了动态仿真的研究。并通过对基于PRO/E 和ADAMS 这两种软件平台进行仿真所得到的数据进行对比，进而分析基于这两种软件进行触头弹跳仿真的优缺点。 首先，利用PRO/E 软件建立了接触器操动机构的三维实体模型。在实体模型中添加由ANSOFT 软件所得到的不同合闸相角下气隙长度和电磁吸力的数据，进而实现对模型的动态仿真。 第二，以PRO/E 为平台，对迎击式接触器和非迎击式接触器触头的碰撞、弹跳，进行仿真分析；对迎击式交流接触器在不同合闸相角下的触头的碰撞、弹跳，进行仿真分析； 模拟实际情况对三相主触头弹簧参数不同时进行了仿真，并对触头弹跳情况进行了分析。 第三，将由PRO/E 所得到的结果同由ADAMS 所得到的结果和实测结果相比较。通过对两种软件平台所得到的数据曲线和实测数据曲线的对比，分析它们之间的不同之处，进而比较了两种软件的优缺点。 本课题的研究成果可供研究交流接触器的动态特性以及产品的优化设计参考。 本课题是结合国家自然科学基金项目“迎击式接触器触头动态响应不确定性研究”进行的。