Podrobno

Optimizacija kontaktnih polov ločilnega stikala s taljivo varovalko
ID Štepec, Klemen (Avtor), ID Vončina, Danjel (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (5,53 MB)
MD5: 3001DE4EBE3AC21988B599F1AD215145

Izvleček
Diplomsko delo obravnava kontaktni sistem ločilnega stikala z varovalko SDF D02. Namen dela je bil preveriti, kako konstrukcija kontaktnega sistema, uporabljeni materiali in kontaktni pogoji vplivajo na padec napetosti, segrevanje in življenjsko dobo aparata. Raziskava je bila izvedena s kombinacijo numerične analize v programu COMSOL Multiphysics in laboratorijskih meritev na izdelanih vzorcih. Najprej je bil izdelan in na podlagi meritev referenčnega aparata umerjen numerični model ločilnega stikala z varovalko. Z njim so bile primerjane različne konstrukcijske in materialne izvedbe kontaktnega sistema. Numerični rezultati so kot ugodni pokazali predvsem izvedbi K2 in K6. Izvedba K2 je bila obravnavana samo numerično, medtem ko so bile izvedbe K1, K4 in K6 izdelane ter preverjene z laboratorijskimi meritvami. Najugodnejši eksperimentalni rezultat je dosegla izvedba K6 z dvojnim kontaktnim mostičkom in galvansko posrebrenimi kontakti, pri kateri je največji temperaturni dvig znašal 61,3 K. Izvedba K6 je bila nato preverjena še s preizkusom življenjske dobe. Po 2000 preklopnih ciklih je največji temperaturni dvig znašal 78 K, zato je aparat še izpolnjeval zahtevan kriterij 80 K. Preizkus smo nadaljevali do 10000 ciklov, po katerih je bila ugotovljena večja obraba kontaktnih površin, ponovna meritev segrevanja pa ni več izpolnila zahtevanega kriterija. V zaključnem delu je bila izvedena še parametrična numerična analiza vpliva kontaktne sile, naleganja in hrapavosti površin. Rezultati so pokazali, da so glede segrevanja primerne kontaktne sile med 3 N in 5 N. Pomemben vpliv imata tudi ustrezno naleganje in kakovost kontaktnih površin. Na podlagi rezultatov je izvedba K6 primerna za uporabo z manjšim številom preklopov, rešitev K2 pa predstavlja rešitev za nadaljnji razvoj in eksperimentalno preverjanje pri zahtevnejši uporabi.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:kontaktni sistem, ločilno stikalo z varovalko, kontaktna upornost, COMSOL Multiphysics
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FE - Fakulteta za elektrotehniko
Leto izida:2026
PID:20.500.12556/RUL-188950 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:302689539 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:30.09.2026
Število ogledov:160
Število prenosov:54
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Optimisation of the contact terminals of a fuse-switch disconnector
Izvleček:
The thesis deals with the contact system of the disconnector switch with fuse SDF D02. The purpose of the work was to verify how the design of the contact system, the materials used and the contact conditions affect the voltage drop, heating and service life of the device. The research was carried out using a combination of numerical analysis in the COMSOL Multiphysics program and laboratory measurements on manufactured samples. First, a numerical model of the disconnector switch with fuse was created and calibrated based on measurements of the reference device. Various construction and material designs of the contact system were compared with it. The numerical results showed that the K2 and K6 designs were particularly advantageous. The K2 design was only considered numerically, while the K1, K4 and K6 designs were created and verified with laboratory measurements. The most favorable experimental result was achieved by the K6 design with a double contact bridge and galvanically silver-plated contacts, in which the maximum temperature rise was 61.3 K. The K6 design was then verified with a service life test. After 2000 switching cycles, the maximum temperature rise was 78 K, so the device still met the required criterion of 80 K. The test was continued up to 10000 cycles, after which greater wear of the contact surfaces was found, and repeated heating measurements no longer met the required criterion. In the final part, a parametric numerical analysis of the influence of contact force, contact fit and surface roughness was performed. The results showed that contact forces between 3 N and 5 N are suitable for heating. Appropriate contact fit and quality of the contact surfaces also have a significant impact. Based on the results, the K6 design is suitable for use with a smaller number of switching cycles, while the K2 solution represents a solution for further development and experimental verification in more demanding applications.

Ključne besede:contact system, fuse-switch disconnector, contact resistance, COMSOL Multiphysics

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj