低压断路器广泛运用于民用及工业。但低压断路器的规划长期以来经过样机制作和很多实验来断定规划方案，需求消耗很多人力、物力，而且新商品开发周期太长，不能适应中国电力事业的开展。

　　可视化仿真技能是归纳核算机图象学、图象处理、核算机辅助规划、人机交互的一个簇新的技能领域。这些年，因为可视化仿真技能的开展和开关电弧等数学模型研讨方面获得的成果，使低压断路器开断特性的核算机数值剖析成为可能。

　　一个成功的可视化剖析体系一般有以下几下特征：可视化的参数界说和输入。

　　断定存储办法和进行规划信息的管理，以便于信息的检索和存取。

　　依据商品模型的特点及参数，进行有关的剖析和运用。

　　可视化的核算成果输出。关于低压断路器来说，即是使灭弧室内电弧的开断进程在核算机屏幕上显现出来，规划身能够调查到电弧在灭弧室内的运动状况，以及温度、流场等散布和改动状况。

　　因为可经过交互的改动参数来调查核算成果的全貌及其改动，它能够大大加速数据的处理速度，使巨大的数据得到有用的运用;能够将不能或不易调查到的工程景象，变为使大家能发现并了解被规划和研讨目标所发作的物理机理，然后提出改善规划的具体措施;能够完结对核算进程的引导和操控，经过图形交互手法可便利疾速的改动规划和计国家天然科学基金赞助项目。

　　算的原始数据和条件，并经过三维图形或动画来显现和调查改动原始数据对规划和研讨目标根本特性的影响，来到达目标优化规划的意图。

　　现在国际上大多数机电商品、核算机辅助规划软件包集中在组织的剖析上，关于开断特性的数学剖析还很少。依据磁流体动力学来进行剖析的大多数也只限于高压电器。因为低压开关电弧在自由空间受磁场驱动而运动，核算条件比高压电器中的喷口电弧杂乱的多，而在低压断路器的规划中又十分需求数学剖析，然后脱离样机制作和很多实验的开发办法，因而低压断路器开断特性可视化剖析体系对在低压电器领域内的研讨工作具有重要意义。

　　2动态电弧数学模型电弧属于低温等离子体，在研讨它的微观运动时，常常能够将它视为流体进行处理。但与简略流体不一样的是，这种流体是由导电的粒子构成，在运动中与磁场相互发作杂乱效果，因而关于它的物理进程要用磁流体动力学来描绘。电弧的全部能量过低压断路器中的开断电弧满意下列方程。

　　质量接连性方程动量守恒方程能量方程到磁场对它的效果力，与流体运动的方向相反，阻挠流体的运动低压断路器可视化开断特性剖析体系的完结可视化剖析体系的操作体系选用Windws95，因为这种体系的通用性强，操作便利，具有较好的语目编程环境。编程言语选用在Windows95渠道上运用的VisualC++言语，它能满意剖析体系对运算功率的请求。

　　体系由几个模块总体构成，时刻，s-热传导系数-热源项-温度-周围温度在核算时将断路器作为全部区域，依据限流断路器内的温度散布(包含电弧区域)，核算电流的散布，作为尤合场的热源。电阻小的区域，所分配的电流大，发作的热量也较大，温度上升的快。在每一层每个单元的电流密度是其间，G是电导，也即是说，关于在全部限流断路器的区域中的电流散布，是依据温度散布不均致使的电阻散布而决定的。

　　电弧温度十分高，除了传导、对流，还有有些能量改动经过辐射的办法。关于电弧中的辐射，因为电弧是低温等离子体，能够视为处于热平衡和有些热平衡状况，因而能够直接用辐射公式来核算。

　　电弧辐射所发射出的能量是-辐射率-玻尔兹曼辐射常数磁场中的电弧等离子体受到磁场力的驱动电弧等离子体在磁场中运动时，必定存在导电流体与电磁场之间的相互效果。因为导电流体相关于磁场的运动，依照法拉第电磁感应定律，在流体中必定发作一个感应电场，由此发作感应电流，受所研发的体系力求满意如下功能请求：便利的参数输人。因为在规划中要对断路器的不一样参数进行性能对比，因而有必要是交互式的参数输入。包含电路参数、断路器的尺度等等。这样便于经过交互的改动参数来调查核算成果的全貌及其改动。完结对核算进程的引导和操控，经过图形交互手法可便利疾速的改动规划和核算的原始数据和条件，然后提出改善规划的具体措施，来到达优化规划的意图。在体系中能够改动预期短路电流、断路器有些构造等参数。

　　因为建立一个CAD体系有很多规划数据需求处理，选用数据文件的办法存在较多疑问。而数据库是一个通用的、归纳性的数据调集，它依照信息的天然联系来构造数据，即将数据与实体间的描绘都存入数据库，因而在数据的存取上选用数据库技能。在VisualC++的MFC中供给了强壮的数据库功能，运用CDAO类能够进行强壮的数据操作。DAO数据库类与MFC中根据开放式数据库互连(ODBC)的数据类不一样。MFC中根据DAO的数据类推根据ODBC的数据类功能更强壮。根据DA0的数据类经过Microsoftetdatabaseengine来获得数据。它支撑数据界说言语(DDL)的操作，比方创建数据库，在数据库中参加新的表或在表中界说新的域。

　　对磁流体动力学方程的求解选用有限差分二法和内节点法。节点位于子区域的中心，这时子区域即是操控容积，区分子区域的曲线簇即是操控体的界面线。因为选用全隐格式，每个时层上的各节点之值有必要一起求解，为了进步核算的功率，选用了ADI(替换方向隐式)办法。这种办法最先是由Peacemar-Rachford提出，后来又经Brian和Douglas进行了改善。它的首要思想是在每一个方向都以AVn时刻距离用隐式求解，71次接连的求解就完结一个时层的推动。这样将一个维的疑问合理的简化为n个一维疑问的求解。而对每一个一维疑问的求解，则选用了TDMA(三对角阵算法)。

　　在核算中选用交织网格，即是将速度与压力及其他一切标题及物性参数别离存储在不一样网格上的网格体系。以速度为例，速度u别离存储在压力操控容积的东西界面上，速度别离存储在压力操控容积的南北界面上。这样就有用的除去锯齿状的差错。

　　可视化的核算成果输出。对于低压断路器来说，即是使灭弧室内电弧的开断进程在核算机屏幕上显现出来，规划者能够调查到电弧在灭弧室内的运动状况。特别是要定量的了解和把握灭弧室内如电弧温度、离子浓度、气体压力、气流速度等物理参数改动。对于所需求显现的不一样成果，选用不一样的视窗。

　　模仿的断路器模型在一个LC单频振动回路中进行核算。核算中以断路器的两端关闭为边界条件，取断路器全部灭弧室横截面为核算区域。LC电路的预期电流是3000A，频率是50Hz.核算用断路器构造参数与，电弧电压逐步上升，当电弧进人栅片时，电压迅速上升到一个较高的值，电流得到约束，然后呈现了背面击穿，电弧电压下跌。从模仿核算所得到的背面击穿与，选用了三维图形技能，在WindWS95渠道下自行研发的三维图形环境下完结。

　　4定论可视化仿真技能是归纳核算机图象学、图象处理、核算机辅助规划、人机k互的一个簇新的技能领域。将仿真算法和三维可视化技能结合起来，用VisualC++完结了Windows95渠道上的低压断路器开断特性可视化剖析体系。运用于低压电器规划剖析，能够大幅度进步低压断路器的规划水平，推进中国低压电器的开展。

　　一种新式软开关逆变器的参数规划研讨袭春英萧胤姜志强王慧贞严仰光(南京航空航天大学210016)直改换、吸收电路和直/交逆变三有些构成。直/直改换有些选用了改善的两路单端正激电路交织并联工作，将输入直流电压t/;改换成篼频直流脉冲电压f/b.直/交逆变选用全桥构造，逆变桥功率器材经离散脉冲滞环操控，在直流脉冲f/b的过零时期进行开关切换，然后完结零电压开关。逆变桥输出的调制电压，经输出滤波电感if、电容滤波后，得到低中频单相交流电。吸收电路由功率管ve和电容ce构成，用于吸收逆变桥的回馈能量。