基于ADAMS的低压塑壳断路器操作机构的优化设计

针对某型低压塑壳断路器触头超程较小的问题,利用UG建立该型断路器全尺寸三维模型,将模型导入ADAMS中建立其虚拟样机模型。通过经验法分析并修改影响触头超程的部件,使超程达到技术要求,为减小其动作时间,构建了操作机构的数学模型,对杆件建立方程式,推导后得到连杆长度与杆件夹角之间的变化关系。依靠ADAMS参数化设计工具,以动触头角速度最大为优化目标,相关杆件长度为优化变量,对操作机构进行优化设计。仿真结果证明,基于ADAMS的参数化分析法在对复杂运动机构的优化设计中更加高效和便捷,优化结果较为理想,为物理样机的研制提供了参考。     

基于Adams的CT14型高压断路器弹簧操动机构动力学仿真分析

操作机构的动态特性是决定断路器分断性能的重要因素。将CT14型高压断路器弹簧操动机构总体模型导入Adams并进行了参数化设置,建立了弹簧操动机构的动力学仿真模型,并对弹簧操动机构动触头分合闸动作进行了动力学仿真分析,通过与实验数据进行了对比,验证了所建模型的准确性。利用该模型分析了凸轮—连杆机构初始位置、各部分摩擦系数、滚轮磨损等3种因素对弹簧操动机构动触头行程、速度、动作时间等的影响。分析结果可为该型高压断路器弹簧操动机构的优化设计、安装检修等提供参考。     

基于模糊RBF神经网络PID算法的无刷直流电机控制

高压断路器永磁无刷直流电机操动机构采用直流电机驱动断路器连杆,推动动触头运动,完成分、合闸操作,具备良好的快速响应能力和控制性能.文章构建了无刷直流电机操动机构控制系统仿真模型,详细分析了模糊RBF神经网络PID控制算法以及数学模型.分别用传统PID与模糊RBF神经网络PID控制策略,对高压断路器动触头运动特性控制过程进行了仿真.仿真结果表明,模糊RBF神经网络PID控制器能够较好地实现动触头的速度跟踪控制,使其按照给定运动速度特性曲线动作,实现对断路器动触头的准确控制,证明了模糊RBF神经网络PID控制策略在配有无刷直流电机的操动机构运动控制系统中是一种行之有效的控制方法.     

低压断路器选型若干问题的讨论——塑壳式与框架式的选用 框架式断路器分段能力较高且功能完善

塑壳式断路器采用塑壳化结构,特点是将断路器外壳、框架采用塑料压制而成,将触头、灭弧系统都放在绝缘小室中,防止相间短路,确保电弧向上喷出,保证触头系统可靠分断;框架式断路器采用模块化结构,分为框架、触头灭弧系统、手动操作机构、电动操作机构、智能型控制器以及抽屉座等部分,每个部分都成为一个完整独立的部件,总装时只需1～2个螺钉即可将其固定,拆装十分方便有利于检修维护。     

真空断路器弹簧操动机构的优化

真空断路器触头弹簧压力增大会导致断路器无法可靠合闸,四连杆结构在一定程度上会影响机构的出力特性和机械效益,进而影响断路器合闸的可靠与稳定。文中分析了真空断路器的动作原理,建立弹簧操动机构的数学模型;对机构中的凸轮轮廓、传动拐臂的角度和尺寸、连板与合闸滚子的尺寸参数进行优化,建立弹簧操动机构的仿真模型。动力学仿真表明,优化后的触头弹簧压力增大了58%（从1 700 N提升到2 686 N）,仍能保证断路器操动机构可靠合闸。试验结果显示,触头弹簧压力为2 500 N时断路器触头能够可靠吸合,平均合闸速度降至0.68 m/s,弹跳时间缩短了18.4%,整体优化后的方案满足设计要求并具有良好的可靠性与稳定性。     

低压断路器操作机构的动态仿真与优化设计

采用基于多体动力学原理的虚拟样机技术，建立了低压塑壳断路器操作机构的动力学模型，并通过试验测试了该型号断路器的机械性能，结果表明所建仿真模型的输出特性与试验结果吻合得较好，证明了模型的正确性。该模型的建立对于研究低压断路器的开断特性具有重要意义，也为进一步的优化设计提供了良好的平台。计及短路情况下电动斥力的影响，分断过程所需时问缩短了约2ms。设计研究的结果表明：上连杆的质心的y坐标和质量对动触头角速度影响最大，跳扣的质心位置和质量影响也较大。优化后动触头平均角速度提高了13．3％。     

基于控制回路的断路器永磁机构故障特征提取方法

为了识别高压断路器故障模式并提取其故障特征,文中以ZNY1-10(6)/630-12.5型高压断路器永磁操作机构为研究对象,分析了断路器分合闸时操作机构的动作过程,在此基础上模拟了操作机构供电电压异常、分合闸线圈老化、触头及连杆机构卡涩、储能电容故障、辅助开关失效5种常见故障,选择控制回路中分合闸线圈电流和电容电压做为监测信号,确定并提取了对应特征量。提出了一种基于模糊理论的断路器故障特征提取算法,获得了故障与特征量变化的对应关系,实现对故障的区分、归类并达到辨识的目的,为高压断路器故障诊断及寿命评估提供了判断依据。     

低压真空断路器操作机构的结构优化

从应用的角度上讲，低压真空断路器的操作机构应具有一般空气断路器操作机构所具备的功能。与一般空气断路器的动作原理相似，低压真空断路器的分合动作也是由贮能合闸机构、驱动操作机构、脱扣分闸机构几部分联合动作来实现。另一方面由于真空断路器的触头开闭行程较小，故在机构设计上要保证能较一般空气断路器更快速地分合。操作机构与真空灭弧室的准确配合是低压真空断路器开发成功的关键因素之     

500kV交流断路器拒动原因分析

分析云广直流工程穗东换流站500kV交流断路器拒动原因,得出驱动连杆定位销异位是造成本次故障的直接原因,指出在弹簧机构输出功一定的情况下,为扩大断路器的开断容量,灭弧室采用双向运动的触头机构,可能导致断路器拒动.     

德力西电气CDB6系列微型断路器

微型断路器（MCB）,又称小型断路器,由操作机构、脱扣系袭、触头系统、灭弧系等组成,广泛应用于线路末端,     

低压断路器机械特性状态监测方法研究

低压断路器作为低压配电系统中重要的保护装置,主要用于切断和接通负荷电路以及断开故障电路,以保证系统安全稳定运行。断路器内部机械部件的可靠运行对其操作性能至关重要,随着操作次数的增加,断路器的机械特性将逐渐退化,最终破坏操作机构的正常运动,进而引起合分闸失败,甚至对配电系统造成影响。为了准确监测低压断路器的机械特性,提出基于操作机构运动特性的低压断路器机械特性状态监测方法。首先,根据操作机构的运动特性分析机构合分闸过程中的旋转特征,并选取能够反映操作机构性能的特征量;其次,定量分析触头磨损、机构磨损和分闸弹簧断裂对机构性能的影响,通过实时监测特征量的变化实现机械部件性能的诊断;最后,通过定量计算触头超程性能退化对分闸能量和机构性能的影响,实现触头超程状态的监测。实验结果表明,所提方法能够有效监测低压断路器机械部件的状态信息,实现触头超程状态的准确评估,为低压断路器机械特性状态监测与诊断提供一种新方法。     

万能式断路器核心机构的改进研究

以DW45系列万能式断路器为例,介绍了核心机构——操作机构、抽屉座等在我国低压电器数十年发展过程中的改进和完善。如操作机构按钮运动方式的改变、OK指示功能的增加、盖板侧板的优化等;抽屉座＂L＂型滑板加强结构的优化、开门装置的改进、位置指示功能的优化、限位支架稳定度的提高、侧板和铝导轨的加强工艺、桥形触头结构的改进;大容量断路器操作机构、抽屉座一体式结构的设计。通过一系列的改进、优化,提高了断路器的性能指标,满足了客户的需求。     

基于ADAMS的空调连杆机构优化设计

本文研究了连杆运动机构平稳性的优化设计。运用ADAMS建立连杆机构虚拟模型,并通过ADAMS分析研究,主要针对运动轨迹优化设计、连杆运动轨迹方案设计负载及摩擦系数对机构的平稳性进行研究,从而研究连杆运动机构平稳性影响因素及解决方案。     

提高塑壳断路器操作机构动作速度的研究

依据塑壳断路器操作机构的动态特性,通过三维建模仿真分析了机构主弹簧刚度、操作机构关键轴位置、机构各杆件质量、连杆转换位置对操作机构动作速度的影响。有助于设计人员完善设计,找到最优设计途径。     

DW15—1000,1600低压万能式空气断路器的改进与发展

介绍了对断路器的操作机构采取改进措施,使断路器适合抽屉武断路器的需要,并能满足封闭式配电装置对防护等级的要求;对断路器的触头系统和绝缘采取改进措施,使其通断能力明显提高;论述了DW15系列断路器的发展趋势。     

更换35kV断路器合闸弹簧专用工具的研制与应用

巴彦淖尔电业局在春、秋季检查时进行了断路器特性试验,35 kV系统中运行的ZW7-40.5型断路器所配CT19型弹簧操作机构由于弹簧疲劳导致断路器特性试验结果不合格,更换弹簧的方法费时、费力,因此研制了更换合闸弹簧的专用工具。该工具由把手、支架、传动连杆、上固定环、下固定环、轴销构成,结构简单、操作方便,现场更换合闸弹簧可单人完成操作,节省工时,同时能够确保工作人员人身安全。现场应用证明,更换合闸弹簧时,使用该专用工具可将更换时间由原来的2~3 h缩短为20 min,极大地提高了工作效率。     

新型3 kA触头机构的设计及温升分析

设计了一种混合型限流断路器用3 kA触头机构。在对动、静触头接触电阻进行计算的基础上,采用新型Ansys有限元软件对触头机构的3 kA通流温升进行仿真分析。仿真得到触头机构上的最高点温升为45 K,可满足相关标准对混合型限流断路器的温升要求。通流试验验证了仿真结果的正确性。     

双断点与单断点万能式断路器电动稳定性的分析与对比

提出了一种新型双断点万能式断路器。以两个简化的模型,在短路电流作用下,分析了双断点和单断点万能式断路器触头上的电动斥力,对比了双断点和单断点万能式断路器触头上的电动稳定性,说明了双断点结构具有高电动稳定性的原因。指出提高操作机构的机械强度是双断点万能式断路器设计的关键。     

SN4—10G型断路器拒分原因及处理措施

<正> 发电厂的出口断路器经常用于并网和解列,操作十分频繁。 某厂4台发电机,都采用沈阳高压开关厂生产的SN4—10G型断路器和CD8—370型直流电磁操动机构。该机构有3个固定轴及6个部件,可看成一套四连杆机构(见附图)O_1A,AB,O_2B组成一套连杆延伸的四连杆机构,当连杆AB的延伸部分C点被脱扣板扣住时,这套四连杆机构就不能转动了,这时活动轴B就可以看成固定转轴。这时BD,DE,O_3E构成第二套四连杆机构,当脱扣板     

HFB—150塑壳断路器通断能力增容

采用上连杆定位法,使开距稳定,有利于断路器内辅助触头的触点正常转换;安装在灭弧室前端新设计的热空气缓冲室,明显地缩短了熄弧时间,较大幅度地降低了触头区域的电弧能量,有效地遏制了飞弧距离,使 HFB—150塑壳断路器从22kA 提高到30kA,对进一步提高塑壳断路的通断能力具有一定的实用意义。