陈 晨，迟长春

（上海电机学院电气学院，上海 201306）

随着直流输电技术的迅速发展，作为直流输电技术中重要电器元件的直流接触器备受关注。与交流接触器的周期性过零点灭弧相比，直流接触器的灭弧相对困难得多，因此直流接触器通常都采用“磁吹弧”装置［1］。随着新能源的大力发展，直流接触器被广泛应用于新能源汽车、充电桩等设备中，但在电路发生短路故障时会产生很大的短路冲击电流，直流接触器的动静触头会由于过大的电动斥力而斥开，从而影响电路的其他元件正常工作，甚至会造成无法预知的严重后果。

本文对直流接触器触头系统中的永磁体进行研究，通过电磁仿真软件Maxwell分析不同排布方式下的永磁体，对灭弧能力和短时耐受电流的影响，为后续直流接触器的研究设计提供依据。

1 基础理论

直流接触器主要由铁芯、线圈、触头、灭弧装置等部分组成，其主要结构如图1所示。

图1 直流接触器结构图

直流接触器的工作原理：线圈在接通直流电后产生磁场，其方向可根据右手螺旋定则确定，从而使得静铁芯产生电磁吸力，并吸引动铁芯向上运动，由轴带着动触板向上靠近静触头，一直到动静触头相互接触，构成闭合回路；当直流接触器的线圈断开电流时，产生的磁场消失，则动铁芯受到的电磁吸力也消失，动静触头由于动触板向下运动而分开，闭合回路断开。

1.1 电动斥力

电流产生磁场，而载流导体若处在磁场中将会受到力的作用，载流导体之间的相互作用力就是电动力［2］，且电流方向相同时就会相吸，方向相反则相斥［3］。……