Details

Title: Разработка модели дуги постоянного тока низковольтного выключателя: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» ; образовательная программа 13.03.02_06 «Электрические и электронные аппараты»
Creators: Новицкий Александр Алексеевич
Scientific adviser: Грачев Сергей Юльевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт энергетики
Imprint: Санкт-Петербург, 2022
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: электромагнитное моделирование; электромагнитная связь; вольт-амперные характеристики; магнитные поля; термический анализ; жидкости; дуговые разряды; численное моделирование; electromagnetic simulation; electromagnetic communication; current-voltage characteristics; magnetic fields; thermal analysis; liquids; arc discharges; numerical simulation
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 13.03.02
Speciality group (FGOS): 130000 - Электро- и теплоэнергетика
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2022/vr/vr22-2422
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать)
Record key: ru\spstu\vkr\18917

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка модели дуги постоянного тока низковольтного выключателя».Данная работа посвящена исследованию поведения электрической дуги в период времени от появления дуги между главными контактами до попадания дуги в пластины дугогасительного устройства. Задачи, которые решались в ходе исследования:Обзор существующих конструкций автоматических выключателей и принципов и режимов их работы.Определение и анализ основных физических процессов, происходящих в момент горения электрической дуги.Произведен выбор конструкции для исследования. Разработка математической модели автоматического выключателя.Произведены упрощения, необходимые для оптимизирования процесса моделирования.Расчетная модель была реализована в программном обеспечении COMSOL Multiphysics, за счет внутренних интерфейсов программы. Также при реализации учитывалось движение одного из контактов с помощью интерфейса Moving Mesh.Полученные результаты моделирования позволили проанализировать некоторые физические процессы, происходящие при горении электрической дуги в корпусе автоматического выключателя постоянного тока. А именно график изменения электрического потенциала, плотности магнитного потока, величины и направления силы Лоренца, действующей на электрическую дугу, изменения температуры, за счет дуги и отведения тепла.

Topic of the final qualification work: "Development of a DC arc model of a low-voltage circuit breaker". This work is devoted to identifying signs of arc detection in the period of time from arc detection among the main contact persons to arc detection in the plates of the arc chute. Tasks that were solved during the study:1. Review of existing designs of automatic switches and principles and modes of their operation.2. Determination and analysis of the main physical processes occurring now of electric arc burning.3. The choice of design for the study was made. Development of a mathematical model of a circuit breaker.4. Simplifications necessary to optimize the modeling process have been made.5. The calculation model was implemented in the COMSOL Multiphysics software, through the internal interfaces of the program. Also, the implementation considered the movement of one of the contacts using the Moving Mesh interface. The obtained simulation results made it possible to analyze some of the physical processes that occur during the burning of an electric arc in the case of a DC automatic circuit breaker. Namely, a graph of changes in the electric potential, magnetic flux density, magnitude and direction of the Lorentz force acting on an electric arc, temperature changes due to the arc and heat removal.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print
Internet Authorized users SPbPU Read Print
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 3
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics