Електромагнітний актуатор для вакуумного контактора середніх напруг
Вантажиться...
Дата
2018
ORCID
DOI
10.20998/2079-3944.2018.32.05
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
НТУ "ХПІ"
Анотація
Представлено огляд застосування моно- та бістабільних неполяризованих та поляризованих актуаторів у контакторах середніх напруг. Проведено аналіз конструктивних особливостей електромагнітних актуаторів та розроблено рекомендацій щодо їх удосконалення. Розглянута нова конструкція бістабільного актуатора на базі поляризованого моностабільного електромагніта з поворотною пружиною, його принцип дії. За рахунок використання кільцеподібного елементу з немагнітного матеріалу між корпусом та сердечником електромагніта вдалося зменшити ефект шунтування не збільшуючи осьовий розмір електромагніта. Для дослідного зразка розраховані магнітні поля у відключеному положенні, при зазорі 12 мм між якорем і нерухомою частиною магнітопроводу та у включеному, при притиснутому якорі. Встановлено вплив кільцевого феромагнітного шунта на тягову силу при відпущеному та притиснутому якорі. Розроблена електромеханічна система керування бістабільним актуатором з однією котушкою. Проведені експериментальні дослідження нового бістабільного актуатора на базі поляризованого моностабільного електромагніта з поворотною пружиною. Встановлено час вмикання та вимикання нового вакуумного контактора.
A review of the use of mono- and bistable unpolarized and polarized electromagnets in medium voltage contactors is presented. The analysis of the design features of electromagnetic actuators is carried out and recommendations for their improvement are developed. A new design of a bistable actuator based on a polarized monostable electromagnet with a return spring, its principle of operation are considered. Due to the use of a ring-shaped elementof a non-magnetic material between the case and the core of the electromagnet, it is possible to reduce the effect of shunting without increasing the axial size of the electromagnet. For the prototype, the magnetic fields are calculated in the off position, with a gap of 12 mm between the armature and the fixed partof the magnetic core and in the on position, with the armature pressed. The effect of a ring ferromagnetic shunt on the traction forceat the released and pressed armature is determined. The electromechanical control system of a single-coil bistable actuator is developed. Experimental investigations of a bistable actuator based on a polarized monostable electromagnet with a return spring are carried out. The time for switching on and off of the new vacuum contactor is set.
A review of the use of mono- and bistable unpolarized and polarized electromagnets in medium voltage contactors is presented. The analysis of the design features of electromagnetic actuators is carried out and recommendations for their improvement are developed. A new design of a bistable actuator based on a polarized monostable electromagnet with a return spring, its principle of operation are considered. Due to the use of a ring-shaped elementof a non-magnetic material between the case and the core of the electromagnet, it is possible to reduce the effect of shunting without increasing the axial size of the electromagnet. For the prototype, the magnetic fields are calculated in the off position, with a gap of 12 mm between the armature and the fixed partof the magnetic core and in the on position, with the armature pressed. The effect of a ring ferromagnetic shunt on the traction forceat the released and pressed armature is determined. The electromechanical control system of a single-coil bistable actuator is developed. Experimental investigations of a bistable actuator based on a polarized monostable electromagnet with a return spring are carried out. The time for switching on and off of the new vacuum contactor is set.
Опис
Ключові слова
моностабільний електромагніт, бістабільний електромагніт, постійний магніт, вакуумний контактор, bistable electromagnets, permanent magnet
Бібліографічний опис
Електромагнітний актуатор для вакуумного контактора середніх напруг / Б. В. Клименко [та ін.] // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Problems of electrical machines and apparatus perfection. Theory and practice : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2018. – № 32 (1308). – С. 27-33.