中国电工技术学会活动专区
CES Conference
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交流接触器是一种频繁操作的开关电器,其运动过程中的吸反力配合直接影响可靠性和性能指标,良好的吸反力配合能减少触头弹跳、提高分断特性。在此过程中,交流接触器的弹簧系统发挥着关键作用。
针对交流接触器弹簧系统的多目标优化问题,福州大学电气工程与自动化学院福建省新能源发电与电能变换重点实验室的研究人员唐昭晖、许志红,在2022年第2期《电工技术学报》上撰文,提出一种动态过程的电磁-机械耦合仿真方法和弹簧实体仿真方法,在此基础上引入基于灰色关联法和响应曲面法的综合优化方法,建立触头弹跳时间、触头刚分速度、触头闭合速度、铁心闭合速度与触头弹簧自由高度、触头弹簧有效圈数、反力弹簧自由高度和反力弹簧有效圈数的二阶预测模型,对弹簧系统进行优化设计。
实验结果表明,该优化方法获得的弹簧系统参数能有效减小触头弹跳时间,降低触头及铁心的闭合时间,提高触头分断速度,对于提高交流接触器的工作性能具有积极意义。
图1 交流接触器结构
他们在动态仿真方法的基础上,首次在交流接触器弹簧系统的优化设计中引入基于灰色关联系数和响应曲面法的综合优化方法,从动态特性角度对弹簧系统进行优化设计。通过中心复合试验,以最少的试验次数为响应曲面优化提供足够的数据。通过灰色关联系数,将多目标问题转化为单目标决策问题。最后采用响应曲面法对交流接触器的弹簧系统进行了优化设计。
图2 实验现场
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