Вышедшие номера
Метод расчета нагрева замкнутых сильноточных электрических контактов импульсными токами
Переводная версия: 10.1134/S1063784221010163
Павлейно М.А.1, Павлейно О.М.1, Сафонов М.С.1
1Санкт-Петербургский государственный университет, физический факультет, Санкт-Петербург, Петергоф, Россия
Email: s.pavleino@yandex.ru
Поступила в редакцию: 25 апреля 2020 г.
В окончательной редакции: 8 июня 2020 г.
Принята к печати: 26 июня 2020 г.
Выставление онлайн: 11 сентября 2020 г.

Предложен оригинальный метод численного расчета нагрева сильноточных электрических контактов, находящихся в замкнутом состоянии, импульсными токами, длительность которых сравнима с периодом тока промышленной частоты. Такие режимы характерны для токоведущих систем высоковольтных электрических аппаратов при коммутации нагрузок большой мощности, при возникновении аварий в линиях электропередач, при испытаниях аппаратов на стойкость к токам короткого замыкания. При построении решения считаются известными зависимости от времени протекающего тока и напряжения на контактах. Разработана итерационная процедура решения серии термоэлектрических задач, которая путем подбора на каждом временном интервале размера контактных пятен позволяет рассчитать распределение температуры в контактах и проследить за его изменением. Проведено тестирование данного метода путем сопоставления результатов расчета с экспериментальными данными, полученными для цилиндрических медных контактов при их нагреве до плавления импульсным током в широком диапазоне сил контактного нажатия. Токовые воздействия выбраны такими, что плавление происходит за максимально короткое время - в течение первой четверти периода. Ключевые слова: электрический контакт, импульсный нагрев, численный расчет, расплывание контактного пятна.