断路器弹簧操动机构介绍

介绍了断路器用液压操动机构、气动操动机构、弹簧操动机构的特点及适用范围、断路器对操动机构的主要要求、操动机构的设计步骤及设计要点。重点介绍了弹簧操动机构的工作原理、分析计算,对操作机构自身具有检测、诊断的智能化功能设计进行了探讨。     

断路器设计中的关键技术

断路器是电力系统重要的电气设备之一,其技术特点、性能、结构和运行状态对电力系统的可靠性有着重大影响。本期特别报道关注断路器设计中的几个关键技术。结构设计是弹簧操动机构设计的关键技术,是保证机构性能的基础。开关设备依靠操动机构实现其动作形式,配用的机构主要有断路器操动机构、隔离开关、接地开关操动机构和隔离-接地三工位操动机构。其中断路器操动机构技术性能要求较高,目前市场上配用的机构主要有弹簧操动机构和永磁机构两类。     

对操动机构选型规定的理解

问《高压断路器运行规程》第1．3．1规定,根据发电厂、变电所的操作能源性质,各种断路器（油、空气、SF。和真空）的操动机构可选用下列形式之一：电磁操动机构、弹簧操动机构、液压操动机构、气动操动机构。凡新建和扩建的变电所不应采用手力操动机构。请问：     

基于LS-DYNA的CT14高压断路器弹簧操动机构仿真与应力分析

弹簧操动机构是CT14高压断路器的关键部件,其技术性能的优劣对断路器影响重大。根据CT14高压断路器操动系统的结构尺寸及其三维实体模型,通过Hyper Mesh软件进行了有限元建模。基于系统中存在凸轮与滚轮的非线性碰撞以及操动过程中大位移、大转动、大变形等特点,选用LS-DYNA软件作为应力分析计算的工具,得到了断路器操动机构在弹簧冲击载荷作用下的应力分布情况,以及各个零部件在操动过程中的应力动态变化。分析了应力分布及其动态变化对断路器动力学性能的影响。分析结果对于该型号断路器操动机构的优化设计和监控维护有重要的参考价值。     

从动力配合角度对真空断路器弹簧操动机构先进优化设计

论述了真空断路器所使用的弹簧操动机构的优化方法，提出对每种断路器均需要一种动力与之相配合的操动机构，同时在１１０ｋＶ真空断路器样机负载特性给定的条件下，对传动杆件进行了优化设计分析。     

液压机构活塞杆与抗磨环配合结构的分析与计算

液压弹簧操动机构是高压开关设备中的重要部件,操动断路器实现分闸和合闸动作,液压弹簧操动机构活塞杆是其动作元件,与断路器本体传动部分联接,起着动作和传递能量的作用,为了确定活塞杆与抗磨环之间的配合尺寸能否满足设计要求,笔者就液压弹簧机构中活塞杆的导向与抗磨结构设计进行了论述,并计算分析了活塞杆抗磨环传递力的大小与过盈量和联接件结合面的粗糙度之间的关系。     

一种断路器弹簧操动机构弹簧压力监测系统的设计与实现

弹簧操动机构由于结构简单、体积小、对环境无污染、可靠性高等优点,在断路器中得到广泛应用.在弹簧操动机构运行故障中,储能弹簧问题最为突出.本文设计了一种断路器弹簧操动机构弹簧压力在线监测系统,实现了断路器机构弹簧断裂和疲劳松弛的在线监测和故障预警.     

从动力配合角度对真空断路器弹簧操动机构进行优化设计

论述了真空断路器所使用的弹簧操动机构的优化方法,提出对每种断路器均需要一种动力与之相配合的操动机构,同时在110kV真空断路器样机负载特性给定的条件下,对传动杆件进行了优化设计分析.     

真空断路器弹簧操动机构优化理论分析

本文论述了真空断路器所使用的弹簧操动机构的优化方法，提出对每种断路器皆需要一种动力与之相配合的操动机构，且在１１０ｋＶ真空断路器负载特性给定条件下对传动杆件进行了优化设计分析。     

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。     

一起断路器操动机构弹簧断裂故障分析北大核心CSCD

操动机构的可靠性关系到断路器的分合闸可靠性,直接影响了电网的安全运行。弹簧操动机构由于其结构简单、可靠性高、功能完备等优点,广泛运用在126~252 kV断路器中。文中针对一起252 kV断路器弹簧断裂引起机构不停打压故障,通过现场拆解和实验室解体检测,分析故障的根本原因,提出相应的整改和预防措施,有助于提高同类型弹簧机构的运行可靠性。     

转动惯量对断路器弹簧机构系统性能的优化分析

断路器是电网系统的重要开关设备,500 kV及以下电压等级的断路器通常采用弹簧操动机构作为其驱动装置。提高弹簧操动机构的输出效率,降低弹簧操作功,能够改善弹簧操动机构零部件的受力状况,对提高断路器开关的可靠性具有重要意义。文中对断路器弹簧操动机构的运动零部件转动惯量进行分析,通过仿真优化和试验验证的方法,得到运动零部件转动惯量对高压断路器弹簧操动机构性能的影响,为后续断路器弹簧操动机构的设计与优化指明方向,具有一定的指导意义。     

新一代高压断路器的电机操动机构

高压断路器的传统操动机构有气动、液压和弹簧机构.从统计观点看,断路器的大多数主要故障和次要故障归根于操动机构.为了克服传统机构的局限性及满足现在和未来的功能需求,需要使用新的原理.现一种新的操动机构原理"电机操动机构"被开发出来,这种新技术基于电气系统设计.本文对这种新电机操动机构的设计进行了介绍.     

FZW型真空断路器的弹簧操动机构故障分析

提出一种真空断路器弹簧操动机构故障的分析方法。针对FZW型真空断路器的弹簧操动机构,用Solidworks实体造型软件建立了弹簧操动机构的三维实体模型。阐述了弹簧刚度系数和阻尼的确定方法,并确定了机构中的弹簧及其他构件的参数。最后对弹簧操动机构进行运动学仿真,从各主要构件的运动情况和受力情况中分析了弹簧操动机构可能出现的故障以及防范措施。结果表明,构建弹簧操动机构的实体模型进行运动仿真分析,可以为真空断路器的故障分析提供依据。     

中压真空断路器两种常用操动机构

操动机构作为输配电设备的一个部件,其重要性往往被忽视,但它却在断路器中占有重要作用。它不但要保证断路器长期工作的可靠性,而且要满足灭弧特性对操动机构的要求。断路器的分合闸所需时间必须满足其开断和关合要求,以便快速切除故障而不使故障扩大,保持电力系统的稳定,并可减轻设备、线路、绝缘等的损伤,这就需要机构具有较好的机械特性。操动机构的应用范围几种操动机构的应用情况如附表所列。弹簧操动机构与永磁操动机构的比较1.动作原理和结构目前用于中压断路器操动机构主要有电磁式和弹簧式两种。电磁操动机构在真空断路器发展初期…     

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。     

断路器弹簧操动机构常见问题及检修方法

<正>弹簧操动机构作为断路器的核心配件,直接决定着电力系统的安全运行。掌握操动机构基本的检修操作和日常维护,有助于预防和解决电力系统事故的发生。结合自身长期的断路器弹簧操动机构装配及检修经验,总结出断路器弹簧操动机构出现的常见问题,并进行了原因分析,针对性提出常见问题的检修方法及操动机构日常维护要点。对高压断路器弹簧操动机构的维护与检修具有重要的指导意义,同时也为高压断路器弹簧操动机构设计与改进提供了经验基础。     

凸轮机构在电动弹簧操动机构中的作用

1.前言真空断路器的操动机构主要有两种形式:以直流电磁铁作为合闸动力源的操动机构是电磁操动机构;以弹簧作为合闸动力源的是电动弹簧操动机构。电动弹簧操动机构由小功率交流或直流电动机为弹簧储能,而后利用弹簧释放的能量对断路器进行分、合闸操作。由于它对电源要求不高,合闸力不受电源电压的影响,工作恒定,易于产品系列     

合闸启动力矩对断路器系统性能的优化分析

文中是对高压断路器弹簧操动机构的合闸启动力矩进行分析,通过仿真优化和试验验证的方法,得到合闸启动力矩对断路器弹簧操动机构性能的影响,为后续断路器弹簧操动机构的设计与优化提供参考,具有一定的指导意义。     

ZW３２-１２型弹簧操动式断路器运动特性分析及零件优化

ZW３２-１２型断路器的弹簧操动机构易发生故障,因此减小操动机构故障率将提高断路器可靠性.利用Solid- worksMotion和Simulation模块对断路器进行动力学分析,着重对分合闸时间、分合闸速度、动静触头接触力和弹簧 力大小进行分析,并在此基础上对操动机构中关键零件进行应力分析和优化设计.结果表明:通过优化超程弹簧压缩 长度,调整超程弹簧预紧力的方式可以缩短合闸弹跳时间;增加磙销直径可以减小其最大应力,当直径增加为５．５ mm 时,其最大应力低于屈服强度.