目录前言第1章绪论1.1电器中的物理场1.2电器的虚拟样机技术1.3开关电器的试验研究方法参考文献第2章开关电器的绝缘2.1绝缘与电场2.2气体绝缘2.2.1均匀场和稍不均匀场中的气体击穿2.2.2稍不均匀场中SF6气体击穿电压计算2.2.3SF6断路器的空载介质恢复2.2.4气体中固体绝缘的沿面闪络2.2.5气体绝缘新技术2.3真空灭弧室绝缘2.3.1真空间隙的击穿机理2.3.2真空灭弧室的老练2.3.3触头间隙的击穿特性2.3.4触头与主屏蔽罩间隙2.3.5端部屏蔽罩与主屏蔽罩间隙2.3.6面积效应与真空间隙绝缘优化2.3.7真空中固体绝缘的沿面闪络2.3.8真空灭弧室外壳的绝缘包封参考文献第3章开关电器的发热3.1开关电器的发热与温度场3.2开关电器的允许温升3.3开关电器的生热3.3.1电阻损耗3.3.2铁磁损耗3.3.3介质损耗3.4开关电器中的热传递3.4.1热传导3.4.2热对流3.4.3热辐射3.5导热问题的数学模型3.5.1导热微分方程3.5.2单值性条件3.6电器的热计算3.6.1热计算的牛顿公式3.6.2热计算的数值方法3.7交流接触器稳态温度场分析3.7.1接触器的结构3.7.2热分析模型的建立3.7.3热参数的计算3.7.4表面对流换热系数的计算3.7.5仿真结果与实验验证3.8真空断路器稳态温度场分析3.8.1真空断路器的结构3.8.2真空断路器的温度场模拟3.8.3真空断路器温度场的影响因素分析3.9熔断器弧前安秒特性的仿真与实验3.9.1熔体弧前过程的数学建模3.9.2熔体弧前过程的温度场数学模型3.9.3熔体弧前过程的热电耦合模型3.9.4熔体相变过程的处理方法3.9.5基于ANSYS软件的弧前热电耦合分析3.9.6仿真结果与分析参考文献第4章开关电器的磁场4.1典型导体的电动力计算4.1.1平行导体电动力4.1.2垂直导体电动力4.1.3平板对接触头电动力4.1.4插入式触指电动力4.1.5三相导体的电动力4.2真空电弧与磁场4.2.1真空灭弧室的磁场与开断能力4.2.2真空电弧触头立体角、阳极斑点和纵向磁场4.2.3真空灭弧室开断短路电流的纵向磁场判据4.3开关电器中的电磁铁4.3.1磁路分析与计算4.3.2磁场分析与计算4.3.3电磁系统的吸力4.3.4电磁系统动态特性的分析计算4.3.5交流接触器电磁铁静态特性的分析4.4电磁脱扣器特性分析4.4.1拍合式电磁脱扣器4.4.2电磁脱扣器静态特性计算4.4.3电磁脱扣器保护特性计算4.4.4电磁脱扣器保护特性分析参考文献第5章开关电器的运动5.1开关电器操动机构应满足的要求5.1.1合闸要求5.1.2分闸要求5.1.3自由脱扣、防跳跃、复位和联锁5.2断路器弹簧操动机构5.2.1弹簧操动机构与其他操动机构的比较5.2.2弹簧操动机构设计中的关键问题5.2.3典型的断路器弹簧操动机构5.3机构运动特性分析的能量平衡法5.3.1分析过程5.3.2归算方法5.3.3计算示例5.4弹簧操动机构关键部件设计5.4.1凸轮机构设计5.4.2锁扣、脱扣机构设计5.4.3缓冲器设计5.4.4储能机构设计5.5真空断路器弹簧操动机构运动特性分析与优化5.5.1虚拟样机仿真与分析5.5.2实现预定的分闸角速度5.5.3断路器的柔性分析5.6低压塑壳断路器弹簧操动机构动态特性仿真与优化参考文献第6章教学实验6.1仿真实验6.1.1电场分析6.1.2温度场分析6.1.3磁场分析6.1.4机构运动分析6.2物理实验6.2.1断路器开断能力试验6.2.2纵向磁场对真空电弧的影响