基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：实测得到线圈电流波形以及触点电位数据；步骤二：通过拟合消除电源纹波；步骤三：寻找得到线圈电流的零初始时刻；步骤四：计算线圈电感；步骤五：求解衔铁的运动功率；步骤六：建立衔铁功率与反力、运动速度、衔铁行程的关系模型，从而完成基于线圈电流的开关电器动态特性的计算。本发明专利技术提供了一种提出了基于线圈电流、触点电位，基于能量守恒计算开关电器的动态特性计算方法，与现有的有限元、直接测量、间接推断三种方法相比，本发明专利技术具有高效、经济、准确的优点。此外，在人工智能对开关电器的状态分类中，应用此方法可提供更好的故障特征。

Calculation method of dynamic characteristics of switchgear based on coil current

【技术实现步骤摘要】
基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法
本专利技术属于开关电器产品性能分析
，涉及一种开关电器动态特性计算方法。
技术介绍
开关电器具有传输能量、传递信息的两大功能，在电力输送、配电网络、电气控制中，承担着不可替代的作用。在吸合、释放过程中开关电器的动态特性，如：衔铁运动速度、电磁反力与负载反力配合配合过程、衔铁行程是研发人员设计开关电器考虑的主要参数，可用于说明开关电器吸合、释放过程中衔铁的运动状态，是直接影响开关电器动作性能、工作可靠性、使用寿命等的关键参数。因此，开关电器动态特性的计算方法，是研究开关电器设计、生产、使用等整个寿命过程性能的必备手段。现有的动态特性计算方法有三种：有限元仿真、直接测量、间接推断，这三种方法具有如下局限性：(1)精度低、周期长，(2)成本高，(3)不确定性高。
技术实现思路
为了解决现有三种方法的上述局限性，本专利技术的目的是提供一种基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法，该方法在能量守恒的基础上，分析了衔铁运动能量的来源，并建立了衔铁运动速度与位移的模型；在已知线圈电流、触本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：/n步骤一：实测得到线圈电流波形以及触点电位数据；/n步骤二：通过拟合消除电源纹波；/n步骤三：寻找得到线圈电流的零初始时刻；/n步骤四：计算线圈电感；/n步骤五：求解衔铁的运动功率；/n步骤六：建立衔铁功率与反力、运动速度、衔铁行程的关系模型，从而完成基于线圈电流的开关电器动态特性的计算。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一：实测得到线圈电流波形以及触点电位数据；
步骤二：通过拟合消除电源纹波；
步骤三：寻找得到线圈电流的零初始时刻；
步骤四：计算线圈电感；
步骤五：求解衔铁的运动功率；
步骤六：建立衔铁功率与反力、运动速度、衔铁行程的关系模型，从而完成基于线圈电流的开关电器动态特性的计算。


2.根据权利要求1所述的基于线圈电流的开关电器动态特性计算方法，其特征在于所述线圈电感分为两种阶段：常数、动态；
当线圈电感是常数时，计算方式为：



当线圈电感是动态时，计算方式为：



当t<tjunction时，l(t)＝ljunction；当t>tjunction时，l(t)＝l2(t)；
式中：u是线圈电压；ij是此刻的电流；ij-1是上一刻的电流；r是采样电阻阻值；是上一刻的磁链；tj是此刻的时刻；tj-1是上一刻；tjunction是动态...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁慧敏，付饶，由佳欣，翟国富，王淑娟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23