查閱一些文獻（這里就不列舉出來了），斷路器電弧的研究還是以二維物理模型為出發(fā)點，一是三維對于Comsol而言計算量很大，帶不動，而采用Fluent計算三維斷路器電弧，其耦合方程受限，沒較高編程能力很難做出來。因此，作為一般軟件使用者，大部分采用Comsol軟件進行二維電弧仿真，其實現(xiàn)在有人用STARCCM去研究三維斷路器電弧，官方宣傳片也播了出來。電弧在仿真軟件里面本生就進行了MHD假設(shè)，所以完全把電弧做出來比較難吧。

研究二維電弧也有必要性，可以直觀的將電弧運動趨勢反映出來，如磁場的強弱、開口位置、開關(guān)分離速度、滅弧柵片結(jié)構(gòu)等對電弧的影響。本文以小型斷路器為例，研究一個剖面內(nèi)電弧在磁吹和氣吹下的運動特性。

幾何模型如下圖所示：

圖 1 幾何示意圖

假定條件參數(shù)：

1.     1. 動觸頭旋轉(zhuǎn)速度：1ms以內(nèi)，112 rad/s；

2.     2. 磁感應(yīng)強度：0.05 T；

3.     3. 電流大?。?/span>90 A；

4.     4. 初始電弧溫度：5000 K；

磁吹法模擬結(jié)果：

圖 2 磁吹法模擬結(jié)果

從上圖可以看出，在假定的邊界條件下，跑弧道下面的電弧進入滅弧柵片分割后，出現(xiàn)退弧現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，可以增加磁感應(yīng)強度，達到滅弧目的。然而，小型斷路器主要以氣吹為主，內(nèi)部空間緊湊，沒位置放置磁導(dǎo)體。因此，研究加上氣吹對電弧分?jǐn)嘤绊憽?/span>

氣吹的邊界條件可設(shè)置為壓力入口，放置在邊界處。模擬結(jié)果如下圖所示；

圖 3 氣吹法模擬結(jié)果

從圖 3 中可以看出，加上產(chǎn)氣材料，達到滅弧的目的。

以上結(jié)果僅供參考