MCCB分断过程的仿真与分析

应用虚拟样机技术,首先建立了塑料外壳式断路器(MCCB)操作机构运动特性的仿真模型,并用实验验证了模型的正确性;然后耦合电路、电磁场和机械运动方程,考虑电动斥力的作用,分析了电弧电压、合闸相角、预期短路电流、机构开始动作时间及气动斥力对MCCB分断过程的影响.结果表明,提出的方法对MCCB的分析、设计及优化是有效的.     

低压塑壳式断路器灭弧室压力与电弧运动的测量与分析

低压塑壳式断路器(MCCB)灭弧室中的压力对其分断性能有重要意义。在高压振荡回路上，分别采用气压传感器和光纤测试系统对压力和电弧的运动形态进行了测量。通过分析比较采用气吹灭弧和仅依靠磁吹灭弧的两种MCCB的实验结果，可以看出，气压对于电弧运动有很大影响，同时采用气吹灭弧技术可以有效地提高MCCB的分断性能。     

美国舰用塑壳断路器的发展与启示

通过对美国舰用塑壳断路器（MCCB）标准的分析,结合相关产品的情况,从分断能力及短时耐受电流、脱扣器、保护特性、冲击及振动试验附件等方面,得出美国舰用MCCB的技术特点、变化规律及发展趋势。可为我国舰用MCCB的发展提供参考和启示。     

双断点塑壳断路器触头终压力设计

新一代塑壳断路器（MCCB）采用电动斥力型旋转双断点触头结构,较传统单断点MCCB有更高的限流性能和分断能力。针对旋转双断点MCCB的结构特点,采用仿真与试验相结合的方法对MCCB触头终压力进行了设计与分析。利用有限元法与解析法分别计算触头洛伦兹力和霍尔姆力,获得触头所受电动斥力。基于触头电动斥力的计算,实现触头终压力的初步设计,并通过热一电耦合分析计算MCCB的稳态温升,对预设的触头终压力进行校核。     

CM3系列高性能塑料外壳式断路器

介绍了CM3系列高性能塑料外壳式断路器（MCCB）。通过对MCCB的ADAMS模型的仿真分析,改进参数和设计,提高了产品分断可靠性和分断体积比。通过导电回路的优化解决温升问题,实现了产品的小型化。CM3系列还具有节能环保、过载报警不脱扣、倒进线不降容等特点。     

节能减排推动低压断路器向小尺寸、高性能方向发展

介绍了为实现节能减排的一些新的分断技术,包括带上进线静导电回路的旋转双断点塑壳断路器(MCCB);采用电弧驱动开断技术的小规格MCCB、新的紧凑型万能断路器等。以上断路器均实现了小尺寸、小体积、高开断性能的优点,可见,节能减排推动了低压断路器向小尺寸、高性能方向发展。     

低压塑壳断路器三相短路开断特性的仿真分析

应用虚拟样机技术,建立了低压塑壳断路器MCCB操作机构运动特性的仿真模型,并用实验验证了模型的正确性.采用三维有限元分析计算出电动斥力与电流和触头开距之间的定量关系,然后通过对ADAMS的二次开发,耦合电路、电磁场和机械运动方程,考虑电动斥力的作用,分析了预期短路电流、机构开始动作时间以及气动斥力对于MCCB三相短路开断过程的影响.结果表明,提出的方法对于MCCB的分析、设计及优化是有效的.     

后备脱扣器在低压断路器中的应用

以TM40C-160智能型MCCB技术改进为例,采用安装后备脱扣器的方案提高分断能力。通过后备脱扣器与电子脱扣器在分断速度与分断时间进行比较,提出了后备脱扣器可迅速分断电路,缩短分断时间。并阐述了后备脱扣器在低压断路器中应用的必要性以及后备脱扣器的磁系统与短路电流的特性关系。     

基于关键试验的断路器质量改进方法研究

塑料外壳式断路器(MCCB)广泛应用于输配电和供电用电系统中,起保护作用。在GB/T14048.2—2008国家标准中,规定了断路器的基本要求和试验方法,介绍了MCCB的脱扣极限和特性及额定极限短路分断能力两个关键试验,结合产品质量监督抽查检验结果,对断路器质量问题进行了分析,绘制了用于质量改进方法研究的排列图,为进行断路器质量改进和性能优化及其可靠性研究提供了理论依据,实例验证表明,该方法是有效可行的。     

塑壳断路器机械状态监测系统

设计并开发了塑壳断路器(MCCB)机械状态监测系统。介绍了监测系统的软、硬件结构及工作原理并对断路器在分闸、合闸、脱扣及再扣合闸操作中的触头状态、电动操作机构的电机电流进行监测。利用小波分析方法对所检测的信号进行分析与处理,提取表征MCCB机械特性变化趋势的特征量,为MCCB的剩余寿命预测研究奠定了基础。     

计及弧柱分割条件的限流断路器分断过程仿真

针对限流型塑料外壳式断路器,建立了一种分断过程的数值模拟方法。与以往的数值模拟方法相比,该方法用受控电压源模型来描述电弧的宏观电学参数,并考虑了电弧被灭弧栅片分割的条件,可在实际产品灭弧室容积条件下,不受预期电流限制地模拟分断过程。通过与实际分断试验数据对比,说明该方法能较好地反映限流分断的基本过程。     

利用电弧动态数学模型的低压断路器开断过程仿真分析

低压断路器开断过程仿真的关键内容是如何建立开断过程的电弧数学模型,并将其与其它开断过程的物理现象相耦合。通过对虚拟样机软件ADAMS进行二次开发,将电弧动态数学模型应用到低压断路器的开断过程仿真,并结合有限元软件ANSYS,建立了耦合复杂机械运动﹑电路﹑磁场和电弧数学模型的低压断路器开断过程仿真模型。通过将建立的仿真模型应用到一带双向斥开触头系统的塑壳断路器,研究了静触头压力大小对该塑壳断路器开断性能的影响。实验结果表明,利用所提出的仿真模型研究低压断路器的开断过程是可行的。     

弧柱压降对塑壳断路器限流性能的作用

低压断路器依靠栅片分割电弧成短弧来熄灭电弧,传统的观点认为塑壳断路器限流作用主要依靠短弧的近极压降.从塑壳断路器尺寸紧凑、栅片数受限制出发,提出弧柱压降对限流同样起很大作用.用最新文献中提出的经验公式进行分析,并对一个实际塑壳断路器在带与不带灭弧栅片条件下进行分断试验,测量其电弧电压,说明弧柱压降对限流性能的贡献.用不同触头系统结构的断路器作对比实验,双向斥开的触头系统的分断性能高于单向斥开的触头系统,证实提高弧柱压降是一种有效的限流措施.     

两种静导电回路对塑壳断路器开断性能的影响分析

设计良好的静导电回路结构对塑壳断路器开断性能的提高有着重要的意义。在两种不同静导电回路下,通过计算对比电动力和吹弧磁场,分析了静导电回路结构对塑壳断路器的触头分开时间触头推斥电动力吹弧磁场在电弧上的分布以及燃弧初期吹弧磁场大小等因素的影响。根据分析的结果,对某塑壳断路器的静导电回路进行了改进,并通过网络试验验证了改进方案对提升其开断能力的有效性。     

军用小型塑料外壳式断路器装配CAPP系统的研究

在分析军用小型塑料外壳式断路器(MCCB)装配工艺特点的基础上,研究开发了军用小型MCCB装配CAPP系统。该系统是以MDT和3DS MAX为支撑软件,以VC 为开发工具。应用该CAPP系统,可提高军用小型MCCB的工艺设计能力,缩短工艺设计周期,更好地适应多品种、小批量生产的要求。     

塑壳断路器操作机构动作分析与设计要点

对塑壳断路器操作机构进行了合闸、分闸、自由脱扣及复位过程分析,简述了这四个过程中的杆件转化过程。接着对设计该类操作机构的相关要点进行了解析。最后对双断点操作机构的应用作了描述,为新型操作机构的设计提供理论指导。     

HSM1z系列智能型塑料外壳式断路器

介绍了HSM1z系列塑料外壳式断路器。阐述了该断路器的用途、适用范围、分类、结构特点和保护参数等。由于断路器配备了智能型脱扣器,增加了整定电流选择范围。该产品具有广阔的市场前景。     

船用塑壳式断路器可靠性试验初探

提出了船用塑壳式断路器的可靠性试验方法。基于环境应力对船用塑壳式断路器的影响分析,介绍了断路器的故障模式和可靠性指标,从而提出可靠性试验方法。试验示例结果表明,所提出的可靠性试验方法能满足试验要求。     

塑壳式断路器电动操作机构的现状与发展动向

介绍了塑壳式断路器电动操作机构的作用、使用场合、主要功能及工作模块。综述了国内外塑壳断路器电动机操作机构的发展历史、现状及其发展趋势。针对目前MCCB电动操作机构研发过程中存在的问题,提出了一些解决方法,并指出了进一步的研究方向。