hbzhan內(nèi)容導(dǎo)讀：直流接觸器是鐵路機(jī)車(chē)與車(chē)輛供電系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的電器元件，其可靠性及壽命直接影響整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和安全性。直流接觸器在接通或分?jǐn)啻蠊β守?fù)載時(shí)，會(huì)出現(xiàn)觸點(diǎn)的抖動(dòng)、振動(dòng)、電弧、燒蝕等現(xiàn)象，造成觸點(diǎn)接觸電阻異常、觸點(diǎn)粘接等故障，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)動(dòng)態(tài)特性差、電壽命短等缺陷。
一、接觸器吸反力特性方面的研究
1、接觸器額定容量大，轉(zhuǎn)換能力強(qiáng)，這要求接觸器觸點(diǎn)具有較大的開(kāi)距和超程，較快的開(kāi)斷速度，較小的接觸電阻。同時(shí)反力系統(tǒng)具備較大的反力，從而提高了機(jī)械負(fù)載阻力特性，這也將使吸力、反力系統(tǒng)的體積增大。
2、建立合理的接觸器仿真模型，研究其動(dòng)態(tài)吸反力特性，優(yōu)化吸反力特性的配合，在滿(mǎn)足系統(tǒng)指標(biāo)的前提下減小動(dòng)靜觸頭在吸合過(guò)程的碰撞能量，減少吸合時(shí)間，提高開(kāi)斷速度，延長(zhǎng)電氣壽命。因此研究接觸器的吸反力特性配合具有重要的意義和實(shí)用價(jià)值。
3、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，有限元軟件的廣泛應(yīng)用，為電磁系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)特性析提
4、供強(qiáng)大的分析工具。日本富士電氣研究與開(kāi)發(fā)社團(tuán)的研究人員提出了一種交流接觸器仿真模型的建立方法，采用Ansys軟件分析了電磁系統(tǒng)的靜態(tài)吸力特性及動(dòng)態(tài)特性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真分析的準(zhǔn)確性【8.9】。目前國(guó)內(nèi)許多科研院校，如西安交通大學(xué)和河北工業(yè)大學(xué)等，也采用Ansys等有限元軟件分析接觸器的動(dòng)態(tài)吸反力特性，為優(yōu)化接觸器結(jié)構(gòu)和參數(shù)了提供理論依據(jù)。
二、接觸器電弧方面的研究
電弧電接觸是目前國(guó)內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，就如何提高接觸器的滅弧能力，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同的角度進(jìn)行了研究。
1、研究不同材料的特性，尋找更好的觸頭材料，提高觸頭耐磨耐燒蝕能力；
2、研究新型滅弧結(jié)構(gòu)，如采用永磁滅弧罩等，提高滅弧效率；
3、研究交流接觸器通斷時(shí)選相合閘的問(wèn)題，選擇更合適的吸合和斷開(kāi)相角，降低電弧的影響；
4、研究混合式接觸器，zui大限度的減少電弧的危害；
5、是研究限流方法來(lái)減小電弧的影響。
6、德國(guó)V.Vehrens等學(xué)者通過(guò)試驗(yàn)的方法綜合比較了常用觸頭材料的特性。通過(guò)試驗(yàn)表明，同等條件下，Ag/ZnO2的電壽命比Ag/CdO的要長(zhǎng)，主要是因?yàn)锳g/ZnO2耐磨損性好；但Ag/ZnO2的接觸電阻要比Ag/CdO的大，主要是因?yàn)锳g/CdO的熱穩(wěn)定性好，易于散熱。觸頭材料的研究為生產(chǎn)廠家產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，觸頭材料的選取，提供了理論依據(jù)。
7、傳統(tǒng)限流方法是依靠絕緣柵片分割電弧達(dá)到限流目的，這種方法與觸頭分?jǐn)嗨俣扔泻艽箨P(guān)系，而觸頭分?jǐn)嗨俣鹊奶岣哂幸欢ǖ南薅取，F(xiàn)在受人們重視的方法有兩種，一是研究具有正溫度系數(shù)特性的材料PTC元件限流技術(shù)。這是由聚合物加上填充的導(dǎo)電炭粒組成，利用故障電弧的高溫使導(dǎo)電炭粒形成的橋路依靠聚合物本身的熱膨脹而變短，電阻劇增而達(dá)到限流的效果；二是研究導(dǎo)電顆粒和液體金屬限流技術(shù)，導(dǎo)電顆粒技術(shù)是利用導(dǎo)電顆粒媒質(zhì)間的接觸電阻與外施壓力有關(guān)，并且施加與釋放壓力的過(guò)程是可逆的特性，當(dāng)電流流過(guò)由導(dǎo)電顆粒組成的媒質(zhì)時(shí)，由于顆粒本身電阻很小，而媒質(zhì)的電阻決定與顆粒之間的接觸電阻，而后者決定于媒質(zhì)外施的壓力，達(dá)到限流的效果。
