耐高压大行程高速开关电磁铁的动态特性

满军¹，丁凡¹，李勇^1,2，姚健娣¹

1. 浙江大学流体传动与控制国家重点实验室2. 温州大学机电工程学院

摘 要：由于传统以磁路计算为基础的动态特性计算精度较低,基于有限元方法建立了电磁铁的动态数学模型,并通过实验进行了验证,电流误差<4%,响应误差<6%,证明模型是可信的。在此基础上,对耐高压大行程高速开关电磁铁进行动态仿真,分析探讨了盆形极靴的结构参数对动态特性的影响规律。研究结果表明:为使电磁铁动态特性最优,盆口高、导套厚度、隔磁角和隔磁环长度有最佳值,径向间隙应尽可能小;考虑到耐压强度和成本,导套厚度和径向间隙均不能过小。结合实际设计要求,采用优化后的结构参数研制的耐高压大行程高速开关电磁铁在4mm行程时的响应时间为24.95ms。

关键词：耐高压;大行程;高速开关电磁铁;动态特性;盆形极靴;