耐高压大行程高速开关电磁铁的动态特性

摘要

由于传统以磁路计算为基础的动态特性计算精度较低,基于有限元方法建立了电磁铁的动态数学模型,并通过实验进行了验证,电流误差<4%,响应误差<6%,证明模型是可信的.在此基础上,对耐高压大行程高速开关电磁铁进行动态仿真,分析探讨了盆形极靴的结构参数对动态特性的影响规律.研究结果表明:为使电磁铁动态特性最优,盆口高、导套厚度、隔磁角和隔磁环长度有最佳值,径向间隙应尽可能小;考虑到耐压强度和成本,导套厚度和径向间隙均不能过小.结合实际设计要求,采用优化后的结构参数研制的耐高压大行程高速开关电磁铁在4 mm行程时的响应时间为24.95 ms.