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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2007-11-15 13:40 Simulation and Experimental Study of Arc Motion in a Low-Voltage Circuit Breaker Considering Wall Ablation Qiang Ma・Mingzhe Rong（Xi'an Jiaotong Univ.）・Anthony B. Murphy（CSIRO Industrial Physics）・○Yi Wu・Tiejun Xu（Xi'an Jiaotong Univ.）・Fei Yang（CSIRO Industrial Physics）  EMD2007-93 |
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| 抄録 | （和） | This paper focuses on the numerical and experimental investigations of the influence of two polymers (PA6 and POM) on the arc behavior during arc motion process. The mathematical model of 3-dimentional air arc plasma considering the ablation of lateral walls is built based on magnetic hydro-dynamics (MHD). By adopting the commercial computational fluid dynamics (CFD) package based on control-volume method, the above MHD model is solved and the distribution of temperature field, concentration field, flow field and electrical potential field in the arc chamber are calculated. The simulation results indicate that the vapor concentration behind the arc column is higher than that in front of the arc column because of the existence of “vortex” in the arc chamber. The use of polymers causes the maximal arc voltage increase 16.2% with POM and 18.9% with PA6 in this case and causes the average arc velocity increase 52.1% with POM and 59.5% with PA6 in this case. The experiments are also carried out to study the influence of polymers on arc voltage and arc root position in the arc chamber during arc motion. The experimental results prove the validity of the numerical investigation. |
| （英） | This paper focuses on the numerical and experimental investigations of the influence of two polymers (PA6 and POM) on the arc behavior during arc motion process. The mathematical model of 3-dimentional air arc plasma considering the ablation of lateral walls is built based on magnetic hydro-dynamics (MHD). By adopting the commercial computational fluid dynamics (CFD) package based on control-volume method, the above MHD model is solved and the distribution of temperature field, concentration field, flow field and electrical potential field in the arc chamber are calculated. The simulation results indicate that the vapor concentration behind the arc column is higher than that in front of the arc column because of the existence of “vortex” in the arc chamber. The use of polymers causes the maximal arc voltage increase 16.2% with POM and 18.9% with PA6 in this case and causes the average arc velocity increase 52.1% with POM and 59.5% with PA6 in this case. The experiments are also carried out to study the influence of polymers on arc voltage and arc root position in the arc chamber during arc motion. The experimental results prove the validity of the numerical investigation. | |
| キーワード | （和） | air arc plasma / magnetic hydro-dynamics / MHD / wall ablation / polymer / / / |
| （英） | air arc plasma / magnetic hydro-dynamics / MHD / wall ablation / polymer / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 107, no. 309, EMD2007-93, pp. 143-148, 2007年11月. | |
| 資料番号 | EMD2007-93 | |
| 発行日 | 2007-11-07 (EMD) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EMD2007-93 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | EMD |
| 開催期間 | 2007-11-14 - 2007-11-15 |
| 開催地（和） | アクトシティ浜松 |
| 開催地（英） | Actcity Hamamatsu |
| テーマ（和） | 国際セッション IS-EMD2007 |
| テーマ（英） | International Session on Electro-Mechanical Devices 2007 |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EMD |
| 会議コード | 2007-11-EMD |
| 本文の言語 | 英語 |
| タイトル（和） | |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Simulation and Experimental Study of Arc Motion in a Low-Voltage Circuit Breaker Considering Wall Ablation |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | air arc plasma / air arc plasma |
| キーワード(2)（和/英） | magnetic hydro-dynamics / magnetic hydro-dynamics |
| キーワード(3)（和/英） | MHD / MHD |
| キーワード(4)（和/英） | wall ablation / wall ablation |
| キーワード(5)（和/英） | polymer / polymer |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | Qiang Ma / Qiang Ma / |
| 第1著者 所属（和/英） | Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | Mingzhe Rong / Mingzhe Rong / |
| 第2著者 所属（和/英） | Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | Anthony B. Murphy / Anthony B. Murphy / |
| 第3著者 所属（和/英） | CSIRO Industrial Physics (略称： CSIRO Industrial Physics) CSIRO Industrial Physics (略称： CSIRO Industrial Physics) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | Yi Wu / Yi Wu / |
| 第4著者 所属（和/英） | Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | Tiejun Xu / Tiejun Xu / |
| 第5著者 所属（和/英） | Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) Xi'an Jiaotong University (略称： Xi'an Jiaotong Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | Fei Yang / Fei Yang / |
| 第6著者 所属（和/英） | CSIRO Industrial Physics (略称： CSIRO Industrial Physics) CSIRO Industrial Physics (略称： CSIRO Industrial Physics) |
| 講演者 | 第4著者 |
| 発表日時 | 2007-11-15 13:40:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | EMD |
| 資料番号 | EMD2007-93 |
| 巻番号（vol） | vol.107 |
| 号番号（no） | no.309 |
| ページ範囲 | pp.143-148 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2007-11-07 (EMD) |
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