桥式触头分断电弧特性实验研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 课题来源与研究背景 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 课题研究背景 | 第10-11页 |
1.2 课题的研究目的和意义 | 第11-12页 |
1.3 相关领域国内外研究现状 | 第12-16页 |
1.3.1 直动式接触器国内外研究现状 | 第12-13页 |
1.3.2 电弧实验装置国内外研究现状 | 第13-14页 |
1.3.3 电弧特性参数测量方法国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.3.4 高压直流大功率电弧国内外研究现状 | 第16页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
第2章 桥式触头分断电弧实验系统结构设计 | 第18-30页 |
2.1 引言 | 第18页 |
2.2 实验系统总体方案设计 | 第18-19页 |
2.3 机械结构设计 | 第19-21页 |
2.3.1 碰撞式分断结构设计 | 第20页 |
2.3.2 桥式触头结构设计 | 第20-21页 |
2.4 操动机构控制设计 | 第21-23页 |
2.4.1 电磁结构设计 | 第21页 |
2.4.2 操动机构动作原理 | 第21-22页 |
2.4.3 操动机构动作过程 | 第22-23页 |
2.5 操动机构特性参数测试 | 第23-27页 |
2.5.1 测试方法 | 第23-25页 |
2.5.2 静态特性参数测试 | 第25-26页 |
2.5.3 动态参数测试 | 第26-27页 |
2.6 环境系统设计 | 第27-29页 |
2.6.1 负载及回路设计 | 第27-28页 |
2.6.2 实验系统气路设计 | 第28-29页 |
2.7 本章小结 | 第29-30页 |
第3章 桥式触头分断电弧实验电控系统 | 第30-40页 |
3.1 引言 | 第30页 |
3.2 电控系统总体方案设计 | 第30-31页 |
3.3 电控系统硬件电路设计 | 第31-36页 |
3.3.1 测试主回路设计 | 第31页 |
3.3.2 系统触发驱动控制单元设计 | 第31-32页 |
3.3.3 线圈驱动单元设计 | 第32页 |
3.3.4 信号调理单元设计 | 第32-34页 |
3.3.5 同步信号采集及分析单元设计 | 第34-35页 |
3.3.6 硬件系统实际测试结果 | 第35-36页 |
3.4 电控系统下位机软件设计 | 第36-37页 |
3.4.1 主控单元程序设计 | 第36-37页 |
3.4.2 数据采集单元程序设计 | 第37页 |
3.4.3 时间参数计算程序设计 | 第37页 |
3.5 电控系统上位机软件设计 | 第37-39页 |
3.5.1 上位机软件总体设计 | 第37页 |
3.5.2 分合控制模块 | 第37-38页 |
3.5.3 数据采集及处理模块 | 第38页 |
3.5.4 电弧图像处理模块 | 第38页 |
3.5.5 上位机软件界面及操作流程 | 第38-39页 |
3.5.6 图像拍摄软件界面 | 第39页 |
3.5.7 软件测试结果 | 第39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
第4章 电弧实验设计与特性参数提取分析 | 第40-50页 |
4.1 引言 | 第40页 |
4.2 电弧实验内容 | 第40-42页 |
4.2.1 正交实验方法 | 第40-41页 |
4.2.2 实验内容正交表的建立 | 第41-42页 |
4.3 电弧特性参数提取 | 第42-44页 |
4.3.1 电弧几何参数提取 | 第42-43页 |
4.3.2 电弧动态参数提取 | 第43-44页 |
4.4 图像预处理 | 第44-48页 |
4.4.1 滤除图像噪声 | 第45-46页 |
4.4.2 图像增强 | 第46-47页 |
4.4.3 图像预处理效果 | 第47-48页 |
4.5 图像目标亚像素定位技术 | 第48-49页 |
4.5.1 矩定义 | 第48页 |
4.5.2 形心法 | 第48-49页 |
4.5.3 灰度重心法 | 第49页 |
4.6 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 电弧实验数据处理与分析 | 第50-70页 |
5.1 引言 | 第50-51页 |
5.2 较低功率直流电弧实验分析 | 第51-54页 |
5.2.1 百瓦级功率直流电弧实验 | 第51-54页 |
5.2.2 千瓦级功率直流电弧实验 | 第54页 |
5.3 大功率条件对电弧反向运动的抑制 | 第54-56页 |
5.4 高压直流大功率电弧实验分析 | 第56-64页 |
5.4.1 典型条件下的电弧特性 | 第56-57页 |
5.4.2 分断速度对电弧的影响 | 第57-58页 |
5.4.3 接触面积对电弧的影响 | 第58-59页 |
5.4.4 横吹磁场对电弧的影响 | 第59-61页 |
5.4.5 气体环境对电弧的影响 | 第61-62页 |
5.4.6 环境压强对电弧的影响 | 第62-64页 |
5.5 真空电弧 | 第64-65页 |
5.6 电弧异常情况分析 | 第65-68页 |
5.6.1 电弧重燃现象 | 第66页 |
5.6.2 能量分布不均导致分断异常 | 第66页 |
5.6.3 永磁体热应力作用下退磁 | 第66-67页 |
5.6.4 电弧燃弧烧蚀其他部件 | 第67页 |
5.6.5 静触头间发生电弧燃弧 | 第67-68页 |
5.6.6 燃弧异常情况总结 | 第68页 |
5.7 理想环境下电弧特性 | 第68页 |
5.8 本章小结 | 第68-70页 |
结论 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-77页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第77-79页 |
致谢 | 第79页 |