基于虚拟样机的直动式双断点MCCB操作机构优化研究

发布时间：2024-03-30 07:53

　　随着新能源电力系统和智能电网的大力建设,对MCCB(Molded Case Circuit Breaker,塑料外壳式断路器)的要求也不断提高。依照传统物理样机流程设计研发MCCB,高额的材料成本和更长的研发周期,都将削弱产品的竞争力。本文以RMM2-630直动式双断点MCCB为研究对象,针对MCCB单级虚拟样机模型的简化、触头系统的电动力特性、操作机构的优化设计以及杆件的应力分析等方面进行研究,主要开展了以下工作:1)针对在ADAMS中建立三级甚至四级MCCB虚拟样机模型时工作量大,仿真时间较长的问题,提出将触头机构的质量全都归算到中间一级,并相应扩大触头弹簧刚度系数的模型简化方法。通过对比仿真结果,验证了此方法的有效性。2)基于Maxwell对直动式双断点触头机构的电动力特性进行研究。计算了不同电流和开距下触头机构所受洛伦兹力,并依据公式和数据求得触头接触时的霍姆力。在ADAMS中通过插值函数,将求得的电动力以力的形式加在动触桥上。实现了该型断路器分断短路电流时的动态仿真,对该状态下操作机构的机械特性进行分析。3)设置目标函数,建立操作机构的数学模型,利用解析法确定了优化设计所用的...

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1直动式双断点断路器的假想结构

上海电机学院硕士学位论文-2-1.2双断点MCCB操作机构的研究现状与发展趋势1.2.1研究现状鉴于双断点塑壳断路器和单断点塑壳断路器在操作机构方面有许多的共同特性，因此针对传统的单断点塑壳断路器操作机构的研究对双断点系统也有较大的指导意义。本文将目前国内外学者对塑壳断路器操作机....

图1-2新型动触头结构图

上海电机学院硕士学位论文-3-文献[9]提出了一种如图1-2所示的新型动触头结构，新结构采用中心对称设计，主要部件包括销轴、限位轴、连杆和滑销。在合闸时，对称布置的两对连杆会对动触头产生一个逆时针方向的转矩，将触头中心的限位柱压紧。该结构可以提供一定的超行程，加大触头接触压力，减....

图1-3锁紧机构整体原理图

上海电机学院硕士学位论文-3-文献[9]提出了一种如图1-2所示的新型动触头结构，新结构采用中心对称设计，主要部件包括销轴、限位轴、连杆和滑销。在合闸时，对称布置的两对连杆会对动触头产生一个逆时针方向的转矩，将触头中心的限位柱压紧。该结构可以提供一定的超行程，加大触头接触压力，减....

图1-4MCCB的洛伦兹力驱动执行机构Fig.1-4Newmovingcontactstructurediagram

上海电机学院硕士学位论文-4-将锁住动触头，以防止动触头斥开后回落，再次合闸对断路器结构造成破坏。直到系统发出脱扣指令，锁紧状态解除，断路器正常断开。利用该锁紧机构可以提高断路器的限流和分断能力。文献[11]提出了一种如图1-4所示的新型的洛伦兹力驱动执行机构(LA)，这种驱动执....

本文编号：3942049