多物理因素影响下氢气介质直流电弧重击穿现象仿真与试验研究

摘要

在不同磁场、开距、电流、灭弧介质多物理因素影响下对直流电弧进行开断试验,得到了氢气介质电弧燃弧时间短、扰动大、发生重击穿概率高的结果。基于MHD理论,采用有限元法仿真触头间隙中氢气介质电弧发生重击穿的动态过程,得到了电弧的动态时空分布,分析重击穿过程温度和磁场对电弧运动的影响,从理论上解释了氢气介质电弧重击穿现象产生的变化过程。最后,提出氢氮混合介质改善重击穿现象的方法,试验得到H2∶N2为3∶2时,电弧重击穿概率最低,灭弧效果最好。