Петров Алмаз Радикович – аспирант
г. Казань
Almaz R. Petrov – Kazan State Power Engineering University
Kazan
Грачева Елена Ивановна – д-р техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий»
г. Казань
Elena I. Gracheva – Kazan State Power Engineering University
Kazan
АКТУАЛЬНОСТЬ. В настоящее время для развития электроэнергетики и электротехнической промышленности необходимым условием является разработка и создание новых типов и конструкций отечественных низковольтных коммутационных аппаратов. В статье представлена разработанная компьютерная модель для исследования и оценки технических и конструктивных характеристик низковольтных коммутационных аппаратов на примере автоматических выключателей (АВ). ЦЕЛЬ. Разработка компьютерной модели для исследования и оценки технических параметров контактных соединений АВ. МЕТОДЫ. В статье представлен мультиплатформенный подход к проектированию и оценке технических и конструктивных характеристик контактных соединений низковольтных коммутационных аппаратов на примере АВ. Трехмерное моделирование выполнено в программе Solid Edge, ввод значений параметров геометрии элементов контактных соединений проводится с помощью Microsoft Excel, физические процессы моделируются в программе COMSOL Multiphysics. РЕЗУЛЬТАТЫ. С помощью компьютерной модели возможно получить данные о нагреве контактных соединений, потерях мощности на полюс аппарата, а также сопротивлении контактных соединений при изменении коэффициента загрузки аппарата от 0,1 до 1,2. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Определены значения температуры нагрева контактных соединений, вероятности безотказной работы, сопротивления контактных соединений, потери мощности на полюс аппарата в зависимости от изменения числа циклов коммутаций АВ. Разработанная компьютерная модель позволяет проводить исследования контактных соединений АВ технических параметров в динамике в процессе эксплуатации. Результаты исследования позволяют контролировать техническое состояние исследуемых АВ в режимах эксплуатации.
RELEVANCE. Currently, the development and creation of new types and designs of domestic low-voltage switching devices is a prerequisite for the development of the electric power industry and the electrical industry. The article presents a developed computer model for the study and evaluation of the technical and design characteristics of low-voltage switching devices using the example of circuit breakers (CB). THE PURPOSE. Development of a computer model for the study and evaluation of the technical parameters of contact connections CB. METHODS. The article presents a multiplatform approach to the design and evaluation of technical and constructive characteristics of contact connections of low-voltage switching devices using the example of CB. Three-dimensional modeling is performed in the Solid Edge program, input of the geometry parameters of the contact joints is carried out using Microsoft Excel, physical processes are modeled in the COMSOL Multiphysics program. RESULTS. Using a computer model, it is possible to obtain data on the heating of the contact connections, power losses to the pole of the device, as well as the resistance of the contact connections when the load factor of the device changes from 0.1 to 1.2. CONCLUSIONS. The values of the heating temperature of the contact connections, the probability of trouble-free operation, the resistance of the contact connections, and the loss of power to the pole of the device are determined depending on the change in the number of switching cycles of the CB. The developed computer model allows conducting studies of contact connections and technical parameters in dynamics during operation. The results of the study make it possible to monitor the technical condition of the studied CB in operating modes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.