首先,提出并设计了一种新型电磁继电器触头动熔焊特性模拟实验系统。该系统通过五自由度联合机械调整机构实现了待测继电器弹簧反力、闭合超行程/静压力、磁间隙和触点开距等参数的调整;以压电石英力传感器、【开关电器】激光位移传感器等电参数测试单元实现了触点动态接触力、动态位移、触点电压/压降、触点电流、线圈电流等信号的监测。基于 LabVIEW 软件开发的友好型人机交互界面实现了实验参数设置、测试数据/波形显示及存储等功能。 【开关电器】
其次,引入了触点碰撞力、静压力提取方法,【开关电器】且通过设计静压力校准实验验证了其计算方法的准确性;对触点分断过程典型熔焊力波形进行了解析,建立了以静触点为受力分析对象的熔焊过程物理力学模型,设计了熔焊力等参数的下位机提取算法。【开关电器】再次,建立了触点回跳过程的力学模型,研究了碰撞速度、静压力与回跳宽度、回跳高度的数学模型;分别研究了磁间隙与触点回跳、闭合超行程与触点回跳、电负载与触点回跳和负载电压与回跳宽度的关系。 【开关电器】
最后,基于电寿命实验中回跳总时间、回跳次数、最后一次回跳宽度与熔焊力的分布关系,【开关电器】建立了闭合回跳时触点形变恢复力与熔焊力竞争的物理力学模型,阐述了动熔焊的形成过程;统计分析了熔焊力、静压力、回跳等参数在电寿命实验中的退化特征与继电器失效机理。还得到了触点在不同电负载条件下的熔焊力分布特性。 【开关电器】