Termo-električna analiza in optimizacija elektromagnetnega sprožnika selektivnega tokovnega odklopnikaTOPČAGIĆ, ZUMRET (Avtor) Križaj, Dejan (Mentor) Sklopljena termo-električna analizatokovni odklopniknumerično modeliranjeDelo opisuje izgradnjo modela primernega za statično in dinamično elektro-termično numerično analizo delovanja integriranega elektromagnetnega sprožnika. V numeričnem modelu je bil upoštevan vpliv temperature na spremembo električnih lastnosti navitja, kar je rezultiralo v sklopljenem reševanju elektro-termičnih enačb. Poleg tega model omogoča študijo vpliva magnetnega polja na magnetne sile v sprožniku. Največji problem predstavlja ustrezna določitev termičnih mejnih pogojev, kar se do določene mere reši s primerjavo modela in eksperimentalno izmerjenih vrednosti pri statičnih razmerah. S pomočjo zgrajenega modela je bila izvedena statična in dinamična analiza delovanja sprožnika pri različnih tokovnih vzbujanjih (I 1 do I 4 ). Glede na v zažetku predpostavljene poenostavitve model ustrezno prikazuje potek prehajanja toplote iz navitja na bimetalni element, kar je bistven podatek za ustrezno načrtovanje in optimizacijo delovanja sprožnika. Model omogoča analizo vpliva spremembe geometrijskih parametrov in tudi spremembe materialov na delovanje sprožnika. V drugem delu sem se osredotočil na optimiacijo integriranega sprožnika. Optimizacija integriranega sprožnika je potekala v smeri spreminjanja geometrije sprožnika. Na osnovi analize rezultatov iz prvega dela sem določil osnovne spremembe, ki jih bom obravnaval. Poudarek je bil na iskanju takšnih sprememb geometrije ali materialov sprožnika, da bo prenos toplote od navitja do bimetalnega elementa čim hitrejši. Ta problem se je v praksi najizraziteje pokazal pri toku I 4 , zato sem se v analizi osredotočil ravno na elektro-termične razmere pri tem toku. Z upoštevanimi geometrijskimi spremembami kotve je bil dosežen hitrejši toplotni pretok od navitja v smeri bimetalnega elementa. Posledično je bilo doseženo hitrejše segrevanje bimetalnega elementa. Kotva, skrajšana za 4 mm, je pri vzbujalnem toku I 4 v času 40 sekund povzročila za 6 stopinj Celzija višjo temperaturo bimetalnega elementa kot v primeru neoptimiranega sprožnika.20152015-11-16 07:30:08Magistrsko delo/naloga73444VisID: 29863sl