永磁机构及其发展动态

本文从真空断路器的动作特性出发 ,讨论了真空断路器各种机构的特点以及与真空断路器动作特性的匹配情况 ,提出了一种真空断路器用新型的永磁机构 ,并从原理上论述了该机构具有可靠性高、零部件少、免维护等优点 ,同时 ,介绍了几种典型的永磁机构     

中压真空断路器的操动机构

中压真空断路器从国内外运行经验来看，故障大多出现在操动机构上。电磁操动机构结构简单、工作可靠、制造成本低，但合闸线圈消耗功率太大，加上配用蓄电池，造成机构笨重、动作时间长。弹簧操动机构不需要大功率直流电源，适宜交流操作，但结构比较复杂、零件数多、制造工艺复杂、成本高。永磁操动机构是电磁系统与永磁系统的完美结合，出力一行程特性非常接近真空断路器的要求，但有些地方还不成熟，更缺乏运行经验，价格也远高于弹簧操动机构。咽此，国内真空断路器配用的操动机构大多为弹簧操动机构，今后永磁与弹簧操动机构将会相辅相成，并驾齐驱地向前发展。     

真空断路器的运行维护及故障处理

1真空断路器的运行维护 真空断路器以基本不需要维修的真空开关管（又称真空灭弧管）为主体组装而成。它的操作机构由于动作行程短,结构简单,零部件也少,因而故障少,而其他开关电器的操作机构与之相比故障较多。另一方面,真空断路器维修也方便,可以说是理想的高压断路器。不过,除树上真空负荷开关外,真空断路器装置不是完全不需维修的,适当的检查和维护可以充分发挥它的优越性。     

基于PIC单片机真空断路器永磁操作机构控制系统设计

为提高电器设备的可靠性,保证电网安全运行,提出真空断路器操作机构控制系统的设计方案。基于PIC单片机设计控制系统硬件电路和软件程序,包括IGBT驱动电路和RS485通讯电路,并对IGBT动作过电压缓冲技术和通讯抗干扰技术进行研究。控制系统能够控制永磁机构驱动动触头运动,满足真空断路器的操作要求。     

VS1型真空断路器合闸弹跳优化方案探析

当前真空断路器广泛应用于中压领域,操动机构是决定断路器性能的关键部件之一,与电磁操动机构和永磁操动机构相比,弹簧操动机构由于采用小功率交流电机为合闸弹簧储能而使机构动作不受电源影响,更加稳定,并且掉电后仍能操作一次,同时在分闸时由于参与动作部件少,因而分闸弹簧能实现较好的分闸特性等特点而使用更为广泛。文中的目标是针对目前中国广泛使用的VS1型户内真空断路器,通过运用Adams对VS1型真空断路器的弹簧操动机构进行动力学分析,并结合样机的机械特性实验结果,找出影响VS1型真空断路器合闸弹跳的因素,并提出优化建议。仿真分析和实验测量发现合闸过程之后出现的弹跳问题是由于凸轮机构的配合不当引起。为此针对凸轮机构提出了优化建议,即可以通过修改凸轮轮廓尺寸和提高分闸掣子限位平面来实现减少弹跳,达到提高VS1型真空断路器的合闸可靠性的目的。     

配永磁机构真空断路器操动时间分散性的预测模型与影响因素研究

针对现有模型存在的难以实现多场充分耦合的问题，提出了一种对配永磁机构真空断路器动作时间进行预测的新模型。该模型考虑励磁变化和运动部件速度效应带来的涡流影响，实现了永磁操动机构的复杂机械运动、电子瞬态电路与瞬态磁场的多场耦合分析。基于该模型，对某型号配永磁机构真空断路器的动作时间进行了预测，实验证明所提方法是正确的。在此基础上，利用模型分析了励磁电压、环境温度、铁心材料和励磁方式等因素对永磁操作机构动作时间分散性的影响，并研究了各因素对动作时间分散性的影响机理。     

一种新型真空断路器控制电路的设计与分析

提出了永磁操动机构真空断路器的一种新型控制电路。就其工作机理和动作模式进行分析，并且通过计算机仿真和物理实验的对比，验证了分析的正确性。这种控制电路应用于自行研制的双稳态单线圈结构的永磁机构上。     

126kV真空断路器永磁摆角电机操动机构的设计与动态特性分析

为提高断路器的可靠性并结合高压开关设备的智能化发展方向,针对126 kV真空断路器设计了一种新型永磁摆角电机驱动操动机构。根据126 kV真空灭弧室的性能要求对该操动机构进行了运动学分析,提出驱动电机的设计参数,采用场-路-运动耦合法对驱动电机的动态性能进行了有限元分析,在此基础上建立了断路器的虚拟样机模型并对其动力学特性进行仿真研究。基于仿真结果制成了永磁摆角电机操动机构样机并与真空断路器进行了联机分合阐操作试验。试验结果表明,永磁摆角电机操动机构能可靠实现126 kV真空断路器的分合闸操作并能满足断路器灭弧室的速度特性要求,验证了操动机构设计的合理性。此外,仿真计算与试验结果基本吻合,验证了仿真分析的正确性。     

高压真空断路器的常见故障与处理

高压真空断路器的主要特点是绝缘强度高、灭弧能力强,使用安全可靠,适宜频繁操作。由于真空断路器整个灭弧过程与外界隔绝,不受环境污染的影响,因而没有产生爆炸和引起火灾的危险性。且中小型真空断路器触头间开距与行程较小,可以采用小功率操作机构,能有效减轻操作噪声。目前在工厂和无人值守的变电所中它正在逐渐取代高压油断路器。     

低压真空断路器的发展前景

通过与高压真空路器和ＭＥ系列低压断路器对比，论述了低压真空断路器的经济和技术性能以及发展前景。     

浅谈真空断路器中的永磁机构

随着真空断路器在中压领域的发展，永磁机构在柱上开关、中压断路器上的应用，引起了开关行业的广泛关注。文章介绍了真空断路器的各种永磁机构。     

中压真空断路器操作机构的发展及应用

随着中压真空断路器路器的广泛应用,其运行可靠性越来越得到关注。真空断路器的可靠性主要取决于操作机构的性能和可靠程度。对几种常见操作机构的工作性能及优缺点进行分析比较,阐述了操作机构的发展和应用。     

永磁操动机构的特性及在中压真空断路器上的应用

介绍了永磁操动机构的原理、动作和控制过程,分析了永磁操动机构的特性,阐述了其在中压真空断路器上的应用。     

真空断路器常见故障的原因分析及处理

对真空断路器操作机构的工作原理作了简要介绍,详细分析了真空断路器在实际运行中出现的故障并提出解决方案。     

真空断路器用弹簧操动机构的优化设计

真空断路器用操动机构的传动运动特性及其操作的输出功,对提高真空断路器的操作性能及使用寿命都具有直接的影响。通过对弹簧操动机构的凸轮－连杆机构的运动分析,建立了真空断路器用操动机构的优化数学模型,并利用 ＭＡＴＬＡＢ语言的优化工具箱方便地实现了优化过程。优化结果表明,它既改善了整个操动机构的传动性能,也减少了操动机构的输出功。     

真空断路器新型电机操动机构的多体动力学仿真

为提高断路器的可靠性,研究了一种新型的电机机构,该电机机构具有结构简单、体积小、响应快且运动过程可控等优点,研究重点为在电机机构操作下真空断路器的分/合闸机械特性。结合40.5 kV配电机机构的真空断路器,采用多体动力学仿真软件(automatic dynamic analysis ofmechanical systems,ADAMS)建立真空断路器新型电机机构的虚拟样机模型,对断路器的分/合闸过程进行仿真分析。由动态仿真得到电机转角与动触头行程的对应关系、断路器动触头的行程及速度特性曲线等,同时对断路器进行分/合闸操作实验,通过安装在转轴上的扭矩传感器及绝缘拉杆处位移传感器测得相应的运动特性,并将仿真结果与实验结果进行对比分析,仿真模型的输出特性与实验结果吻合较好,表明虚拟样机模型是有效的。     

10 kV真空断路器永磁机构驱动电路设计

为提高断路器可靠性和智能化水平,减少操作机构故障率,设计基于EXB 841的10 kV真空断路器永磁机构IGBT驱动电路。在分析智能化电网和高压断路器各部件故障类的基础上,对比弹簧机构反力特性、永磁机构反力特性与真空灭弧室反力特性,分析永磁机构电压平衡方程和运动方程,设计10 kV真空断路器永磁机构IGBT驱动电路,并测试驱动效果。试验结果表明:驱动电路设计合理,能够可靠驱动IGBT导通和关断。     

少油断路器更换为真空断路器应注意的问题

现在能够装于GG-1A开关柜内、替代SN10—10型少油断路器的真空断路器型号很多，原理都大同小异，性能也差不多。各使用单位在更换SN10—10型少油断路器时，习惯将原来的少油断路器拆下，装上ZN28—10型真空断路器，原CD10型电磁操动机构原封不动，只把垂直拉杆长度缩短到真空断路器主轴拐臂处，使真空断路器能进行分、合闸操作，触头开距、压缩行程能调整合格，就认为更换断路器工作完成了。     

浅谈真空断路器性能优化

提高真空断路器的产品质量主要是提高其操作机构的可靠性和优化真空断路器的关键特性参数,提高机构的可靠性可从简化机构结构,采用整体式结构,省略自由脱扣,实现零部件的自润滑和提高装配质量来实现,优化真空断路器的特性参数主要是优化合闸弹跳时间。     

高压断路器永磁电机机构及控制系统设计

为实现126 k V高压真空断路器的智能化操作,满足断路器分合闸速度要求,提出一种新型的断路器分合闸电机操动机构及控制系统。结合126 k V高压真空断路器的负载特性,在分析表贴式、燕尾槽表贴埋入型、直线内嵌型和外V内嵌型4种电机转子后,提出了一种多槽双层表贴埋入式定子及转子永磁电机设计方案,并设计了以数字信号处理器为核心的硬件控制装置。开展126 k V高压真空断路器的联机实验,结果表明,采用上述操动机构及控制系统能够满足126 k V高压真空断路器分合闸速度指标的要求,且分合闸时间具有良好的稳定性。