电机操动机构断路器触头过冲与反弹的抑制

发布时间：2020-12-16 13:53

　　为了抑制断路器合闸操作过程中的触头过冲与反弹现象,改善电机操动机构输出特性,文中通过分析电机操动机构断路器触头合闸运动过程,计算得到断路器动触头行程与驱动电机负载转矩之间数学关系,利用分段控制策略对电机操动机构驱动电机输出转矩进行调节,实现触头过冲与反弹的有效抑制。研制以数字信号处理器(DSP)为核心的控制装置,开展126 kV真空断路器电机操动机构合闸操作实验,对实验过程中的触头行程多组数据进行对比分析。结果表明:驱动电机在转动0°～10°,10°～36°,36°～64°角度时分别采用调制占空比1,0.4,0.8能有效抑制触头过冲与弹跳,且电机操动机构响应时间短,保证了电机操动机构合闸操作可靠性,提高了合闸能力。 

【文章来源】：高压电器. 2020年09期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

断路器电机操动机构原理图

126 k V断路器电机操动机构传动模型见图2。图2中：O点等效为电机主轴，OA为拐臂的初始位置，AB等效绝缘拉杆，当合闸动作开始时，驱动电机开始动作，电机带动拐臂，拐臂从开始的A位置经过A1到达A2位置完成合闸动作。其中OA=109.2 mm,AB=139.9 mm，开距为(60±2) mm，超程为(24±2) mm，断路器完成分合闸操作转动角度α=64°。触头行程与驱动电机转角对应关系见图3。分闸与合闸互为逆过程。

触头行程与驱动电机转角对应关系见图3。分闸与合闸互为逆过程。在开距阶段动触头受到自闭力、重力与电机驱动力三者的合力，对应的电机转动角度为0°～36°；在超程阶段动触头与静触头接触停止，绝缘拉杆压缩触头弹簧组件，部件所受力矩由重力、自闭力及弹簧反力构成，对应的电机转动角度为36°～64°。相较于开距阶段，驱动电机在超程阶段的合闸动作中需要多克服触头弹簧的阻力做功，其在开距阶段和行程阶段所受力矩如下。

【参考文献】：
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本文编号：2920266