交流接触器接触电阻的建模及应用

《交流接触器接触电阻的建模及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TM572.2密级：公开UDC：621.3编号：201431403037河北工业大学硕士学位论文交流接触器接触电阻的建模及应用论文作者：王熙尧学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：电气工程指导教师：潘曙光职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringMODELLINGOFTHEACCONTACTORCONTACTRESISTANCEANDAPPLICATIONbyWa

2、ngXiyaoSupervisor:Prof.PanShuguangNovember2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：

3、学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要接触器是电力系统中重要的开关器件，是保障电力系统可靠运行的关键设备，因此研究提高其工作可靠性的方法有重要意义，而触头接触电阻是影响交流接触器性能和工作可靠性的关键因素，也是衡量触头失效和寿命预测的重要依据，因此对交流接触器触头

4、接触电阻的建模及研究显得尤为重要。本文首先简述了表面接触问题的研究情况，整理、汇总了各国学者关于粗糙接触面模型及触头接触电阻的研究现状,并在此基础上对粗糙表面的表征及建模等问题进行了深入研究。从触头粗糙表面轮廓数据提取特征值，并分别用统计抽样和分形函数两种方法对粗糙面进行了表征，通过比较两种表征方法，分形表征方法比统计学表征方法更具有普遍性和广泛性，因此本文选取了分形表征方法对粗糙面进行分析。然后在考虑接触形变的情况下，为了简化接触建模，将两个可形变的触点粗糙接触面简化为一个粗糙度等于两表面等效粗糙度的平面和一个理想光滑的平面接触

5、，以微凸体为最小分析单元，分析微凸体的受力及形变情况。再经积分整合后得到触点的实际载荷和接触面积表达式，进而计算出触点实际接触面积。最后结合分形表征粗糙面模型建立接触电阻数学模型，并通过对其的分析研究提出减小接触电阻的建议：（1）通过更精细的工艺加工触点，减小触点表面的粗糙度，触点越光滑，电流实际传导的面积就越大，接触电阻就越小；（2）通过定量计算增大接触载荷，对于特定材料和加工工艺的触点表面来说，即分形参数D和G固定时，可以定量计算出接触电阻值较小时对应的接触载荷；（3）通过选取适当的材料减小接触电阻，例如本文中提到的添加500

6、nmBi的银氧化锡作为触点材料提高导电率和硬度，优化接触器工作性能。通过以上三种方法达到减小接触电阻值的目的，进而优化交流接触器性能，满足市场对其越来越高的工作性能要求。关键字：接触电阻、分形接触模型、交流接触器IABSTRACTACcontactorisanimportantswitchingdeviceinpowersystem,anditisthekeytoensurereliableoperationofpowersystem.Therefore,itisnecessarytostudythemethodofimprovi

7、ngitsworkingreliability.ContactresistanceisnotonlythekeyfactorofACcontactorperformanceandreliability,butalsoanimportantbasisformeasuringcontactfailureandlifeprediction.ThereforeitisimportanttomodelandstudycontactresistanceofACcontactor.Inthispaper,thesurfacecontactpro

8、blemisbrieflyreviewed,andtheresearchstatusofroughcontactsurfacemodelandcontactresistancearesummarized.Westudyandmodeltheprob