一种中频真空断路器触头烧蚀的仿真方法

本发明是一种中频真空断路器触头烧蚀的仿真方法，属于真空断路器领域。本发明方法先构建中频工况下的真空电弧多物理场耦合模型，获取阳极和阴极表面的能流密度、电流密度以及电弧压力在空间分布的离散数据点；再对不同物理量的数据，利用高斯函数进行拟合，并加入模拟电弧径向位移的正弦函数；构建电弧重燃引起的电极切换函数；引入表面电阻焦耳热、辐射散热、反冲压力、热浮力及电磁力等源项，基于水平集方法的自由界面边界条件描述触头表面动态变形，构建中频工况下的阳极烧蚀模型；根据实验结果验证仿真模型的准确性。本发明能准确地模拟中频工况下的真空电弧行为及触头烧蚀过程、模拟真空电弧动态位移特性及极性转换过程，节省了实验成本。