7.2kV手车式真空接触器-熔断器组合电器机械特性分析
发布时间:2020-11-14 02:59
随着电气工业的不断发展,真空接触器以其优越的性能,逐渐取代了空气接触器,在码头、钻井平台、发电厂、变电所、厂矿等场合得到了非常广泛的应用。而操动机构是影响真空接触器进行合闸与分闸操作的关键组件,合闸速度与分闸速度是影响真空接触器机械特性的重要参数。本文针对CVX325真空接触器-熔断器组合电器,分析了分闸过程与合闸过程,并进行理论计算验证;同时,利用SOLIDWORKS三维建模软件建立模型,应用ANSYS有限元仿真软件进行动、静态仿真,并进行了结果分析。论文的主要工作如下:(1)结合实际设备的结构尺寸与零部件的电气参数,利用刚性转动原理、功能定理、角动量平衡与力矩平衡原理,对动、静触头的合闸与分闸过程进行数学模型的建立与分析,并进行理论计算验证。(2)通过测量设备的外形尺寸,搭建了真空接触器的关键零部件的三维模型,通过对其进行组合,装配出设备主要结构的整体模型。(3)将电磁操动机构三维模型导入ANSYS有限元仿真软件,设置了零部件材料、边界条件、激励源、空气域、网格剖分、模型运动区域band等条件,对其进行动、静态仿真分析与研究。(4)针对设备在实际调试过程中出现的问题,通过对二次控制电路进行调整并改变电磁铁芯极靴方向,解决了感应磁场在磁路中的相互抵消的问题,同时铁芯剩磁对电磁操动机构动作的影响也得以消除,改善了真空接触器的机械特性。(5)对设备进行实物组装,按照二次控制电路的改进方案在设备上进行调整,进行了一系列试验测试,达到了预期的效果,验证了其有效性。
【学位单位】:厦门理工学院
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2018
【中图分类】:TM561.2;TM563
【部分图文】:
(b)图 2-1 行业内两个不同厂家相同类型接触器的机械特性曲线图 中可以看出,不同厂家的相同类型产品的真空接触器,其机械特性。也就是说,随着操动机构的动作,动触头在分、合闸的过程中具此,为了确保分闸和合闸的质量,下面通过建立运动数学模型可以过程,为后续的探究提供理论帮助。合电器分闸与合闸物理模型的建立组合电器分闸过程的物理模型器通常都具有较长的机械寿命,在一个小时的时段内,分闸与合闸到上百次,有的甚至可以高达一千多次。在中压真空接触器动、静初始阶段,动触头和静触头相互接触,同时有电流从两者之间流通分闸指令时,动、静触头从接触开始分离,而在分离动作开始并出
氧驱动板 (3) 电磁铁芯 (4) 分闸弹簧 (5) 衔铁动触头 (9) 静触头 (10) 真空灭弧室 (11) 脱扣机图 2-2 CVX 组合电器操动机构简图出分闸指令时,设备开始进行分闸操作。此环氧驱动板需要克服真空灭弧室中的自闭力触头便开始运动,直至整个机构运动到自然,亦需要满足一定的条件:操动机构中双分闭力之和[4],即:z2F 3F11>分闸弹簧的弹簧力;ZF —真空灭弧室中的过程分为两个阶段:第一个阶段为刚分阶段态,并没有分离,而触头弹簧需要走完超行阶段,即行程阶段,此时触头弹簧已完成亦开始分离,两者之间开始出现了间隙。
图 2-3合闸过程操动机构简图簧的轴心到操动机构转轴轴心的水平距离;2l直距离;0l—电磁铁芯圆柱的轴心到操动机程阶段时,环氧驱动板受到电磁铁的吸引,绕电杆带着动触头向静触头做加速运动。当动触束,超行程阶段开始。此时的动、静触头相对续压缩,为动、静触头闭合后提供最后的压力程的探究,由于超行程阶段,动、静触头表面此主要考察其在行程阶段的运动。在此过程中磁吸力、双分闸弹簧的弹簧力以及真空灭弧室运动进行分析,以确定触头弹簧在合闸过程的否还存在额外的压缩。
【参考文献】
本文编号:2882988
【学位单位】:厦门理工学院
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2018
【中图分类】:TM561.2;TM563
【部分图文】:
(b)图 2-1 行业内两个不同厂家相同类型接触器的机械特性曲线图 中可以看出,不同厂家的相同类型产品的真空接触器,其机械特性。也就是说,随着操动机构的动作,动触头在分、合闸的过程中具此,为了确保分闸和合闸的质量,下面通过建立运动数学模型可以过程,为后续的探究提供理论帮助。合电器分闸与合闸物理模型的建立组合电器分闸过程的物理模型器通常都具有较长的机械寿命,在一个小时的时段内,分闸与合闸到上百次,有的甚至可以高达一千多次。在中压真空接触器动、静初始阶段,动触头和静触头相互接触,同时有电流从两者之间流通分闸指令时,动、静触头从接触开始分离,而在分离动作开始并出
氧驱动板 (3) 电磁铁芯 (4) 分闸弹簧 (5) 衔铁动触头 (9) 静触头 (10) 真空灭弧室 (11) 脱扣机图 2-2 CVX 组合电器操动机构简图出分闸指令时,设备开始进行分闸操作。此环氧驱动板需要克服真空灭弧室中的自闭力触头便开始运动,直至整个机构运动到自然,亦需要满足一定的条件:操动机构中双分闭力之和[4],即:z2F 3F11>分闸弹簧的弹簧力;ZF —真空灭弧室中的过程分为两个阶段:第一个阶段为刚分阶段态,并没有分离,而触头弹簧需要走完超行阶段,即行程阶段,此时触头弹簧已完成亦开始分离,两者之间开始出现了间隙。
图 2-3合闸过程操动机构简图簧的轴心到操动机构转轴轴心的水平距离;2l直距离;0l—电磁铁芯圆柱的轴心到操动机程阶段时,环氧驱动板受到电磁铁的吸引,绕电杆带着动触头向静触头做加速运动。当动触束,超行程阶段开始。此时的动、静触头相对续压缩,为动、静触头闭合后提供最后的压力程的探究,由于超行程阶段,动、静触头表面此主要考察其在行程阶段的运动。在此过程中磁吸力、双分闸弹簧的弹簧力以及真空灭弧室运动进行分析,以确定触头弹簧在合闸过程的否还存在额外的压缩。
【参考文献】
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1 丁鹤;;固封极柱式真空灭弧室在高压真空断路器中的应用研究[J];科技视界;2013年36期
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3 窦晓斌;黄世泽;郭其一;仇仙者;;控制与保护开关电磁机构静态特性仿真研究[J];电气制造;2013年04期
4 戴晨辉;;接触器的维护与故障处理[J];黑龙江科技信息;2013年03期
5 王军玉;李建荣;;高压真空接触器控制原理分析及优化设计[J];电气传动自动化;2011年04期
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1 赵鹤然;直流接触器开断性能研究[D];沈阳工业大学;2013年
本文编号:2882988
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