雷击燃弧瞬态过程中真空阳极触头烧蚀分析及优化
Abstract
灭弧室作为真空断路器的核心部件，其抗电弧烧蚀特性决定着断路器的开断性能与寿命。为此文中构建了一种考虑阳极熔池流动的雷击燃弧触头烧蚀模型，以不同电流强度作为输入条件来模拟燃弧瞬态过程，总结了电流大小在雷击燃弧瞬态过程中对阳极烧蚀的影响规律，深入剖析不同电流强度对阳极热过程产生的影响。随后在此模型的基础上设计了中心复合实验，并提出了基于神经网络与NSGA-II算法相结合的触头材料成分优化方法确定铜基多元触头材料的最优成分，最终确定触头材料含量的最优质量比为Cu为77.13%，Cr=5.86%，W=10.69%，Ag=5.93%，Graphene=0.39%，优化前后质量损失和烧蚀轴向速度分别降低50.2%和41.3%，最高温度降低5.63%。该研究为真空灭弧室新型触头材料开发提供理论依据和技术支持。
Fields of Study & Subjects
Vacuum and Plasma Arcs
Electrical Contact Performance and Analysis
Fusion materials and technologies
Publication details
- Journal / source
- DOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- ZH