姜 楠，任 萍



电磁斥力机构触动时间研究

姜 楠，任 萍

（武汉船用电力推进装置研究所，武汉430064）

本文在Ansys Workbench中，结合Maxwell 2D与Mechanical模块对电磁斥力机构的瞬态运动过程进行了联合仿真，完成了电磁斥力计算，并将电磁斥力作为载荷对电磁斥力机构进行了瞬态动力学分析，得到了电磁斥力机构传动部件在瞬态动作过程中的应力应变，提取了动触头处的位移曲线，得到了电磁斥力机构的触动时间为210 μs，计算结果与试验结果220 μs的误差为4.5%，可以满足工程设计需要，为电磁斥力机构触动时间的计算提供了一种方法。

电磁斥力机构 触动时间 计算方法

0 引言

随着直流电力系统的发展，中压混合式直流断路器（以下简称混合断路器）得到了大量的研究，混合断路器在短路故障时快速分离触头，并在触头达到一定开距下投入反向脉冲电流强迫触头电流过零，在短路电流上升阶段，完成限流分断。混合断路器具有限流分断的特性，可降低电力设备的设计要求和设计难度。

混合断路器关键技术之一是电磁斥力机构，减小电磁斥力机构的触动时间，可以使得混合断路器在更小的电流下分离触头以及投入反向电流，对于减小混合断路器的体积和重量有重要的作用[1-2]。

电磁斥力机构具有结构简单、动作迅速、动作分散性小的优点，其基本原理示意图1所示。

当接到操作命令时，预充电的储能电容向励磁线圈放电持续几毫秒，与励磁线圈相邻的金属斥力盘产生感应涡流；……