配永磁机构的真空断路器的同步开关控制器的研制

给出了具体的同步分合控制策略,分析了影响永磁机构动作时间的因素并给出了预测机构动作时间的算法,完成了同步开关控制器原理样机的研制,结合同步分合控制策略给出并分析了同步控制精度的实验结果,实验结果表明,现有的硬件组成和控制算法能使同步操作时的动作分散件基本保持在±0.5 ms以内.     

真空断路器永磁机构设计与分析软件的开发

针对12,40.5kV和72.5kV户内、外真空断路器,研究开发了永磁操动机构设计与分析软件。该软件工作于Windows操作系统平台,适用于单、双稳态两种结构与直流和电容两种供电方式的永磁操动机构的机械和电磁设计以及相应的电子控制部分设计。可以仅仅根据用户给出的几个主要技术参数要求,完全自动地进行永磁机构的结构参数设计、静态和动态电磁和机械特性的计算、电子控制线路和元件的设计、可变参数的机械零件和装配图的绘制、产品技术文件生成等的工作。     

高压断路器永磁操动机构的研究

从研制及应用的角度出发,对高压断路器永磁操动机构进行了理论研究,介绍了永磁机构的基本结构及工作原理,给出了用于分析和计算的耦合磁场模型,研究了磁场模型的动静态特性以及动铁芯的机械运动方程。还对永磁操动机构进行了实验研究,给出了部分实验结果及性能曲线,证明了该文中的理论分析和计算。最后将永磁操动机构和其它机构进行了比较,给出了永磁机构的主要优越性,并对其在国内的应用前景进行了分析。     

多功能智能化单稳态永磁真空断路器的设计

设计一种新型多功能智能化的单稳态永磁操动机构真空断路器,形成了集控制、保护、设置、检测和通信功能于一体的智能化开关设备,对于提高电力系统的自动化程度、减小智能电网运行故障率以及供电可靠性具有重要意义。详细分析了断路器结构特性和工作原理,研究了各主要功能模块的硬件电路设计方法、继电保护原理和软件系统设计结构。最后,针对设计的智能化单稳态永磁真空断路器进行了实验分析,结果表明该新型断路器实现了智能分合闸控制和高度智能化继电保护功能。     

真空断路器永磁操动机构的设计及动态特性仿真

提出了一种结构新颖的单稳态永磁操动机构。采用Ansoft10.0软件对该机构在不同条件下的三维磁场分布进行了计算与分析,证明了该操动机构的可行性。为了确定操动机构中各个部件的尺寸,对该操动机构的分、合闸动态过程中各个参数的变化规律进行了仿真设计。根据仿真结果加工成样机,并把该样机装配到真空断路器中。通过样机的试验数据,证明了所设计的永磁操动机构的可行性,以及分、合闸动态特性仿真的正确性和准确性。     

基于MC68332的同步断路器控制器的设计

基于32位单片机MC68332技术,利用其强大的外围功能,设计了同步断路器的控制器。该控制器采用零交越相位分析算法,快速、准确地提取电网的相位信息,产生同步跟踪脉冲;当远方控制指令到达时,断路器根据电网的相位信息进行同步动作,以保证真空开关触头能精确地在正确的位置上开、合。实验室调试情况表明,该装置工作稳定、实时性好,能够正确地完成对同步断路器的监测与操动。     

真空断路器永磁操动机构的应用与发展

根据我国配电网供电对高压断路器的质量和性能要求,阐述了永磁操动机构的工作原理、永磁操动机构与真空断路器的配合特点,以及中压断路器操动机构的现状和我国对永磁机构真空断路器的研发情况.     

真空断路器永磁操动机构的三维有限元分析

对真空断路器中新型永磁操动机构的磁场进行了三维有限元分析 ,研究了永磁材料、磁套厚度以及温度对永磁操动机构静态吸力特性的影响。     

基于DSP及永磁机构真空断路器的同步分合闸控制装置

为了减小在投切电容器组时对电力设备造成的危害,笔者采用DSP、CPLD及高速A/D等技术,实现了交流电压、电流同步采样,能准确计算电压、电流、有功功率、无功功率及功率因数等参数,通过测量控制电源电压、环境温度以及同步开关分合闸的数据预测开关动作时间,实现电容器组的同步投切,减小涌流及过电压的危害并依据电压无功综合控制策略完成无功补偿。试验验证,在相同温度及控制电压下,机构本身分散性小,通过补偿温度及控制电压的影响,断路器满足同步控制要求。     

同步控制断路器系统在低压电器试验站的应用

介绍了同步操作原理、同步控制断路器系统工作原理及其在低压电器试验站的应用.通过对CY2000同步控制系统技术参数和特性的介绍,给出了低压电器试验站的典型应用和主要参数设置.应用结果表明,该系统可提高合闸的稳定性和便捷性.     

补偿电容器组同步开关控制器的研制

介绍了新研制的中压补偿电容器组同步开关控制器的工作原理和基本结构,该控制器将控制和驱动永磁机构,以实现开关的选相合、分闸,从而有效地抑制投切并联电容器组时引起的过电压及涌流。     

基于相关分析的同步断路器可控开断故障选相研究

可控开断故障电流能有效提高断路器的开断能力和延长其电寿命。断路器可控开断多相故障电流的关键是快速、可靠识别故障类型和故障相。笔者采用相关分析法获得特殊相的正、负序故障分量的相位关系,从而根据相位关系快速、可靠实现确定故障类型和相应故障相;采用MATLAB建立高压断路器开断故障电流模型,对提出的故障选相算法的性能进行了测试验证。测试结果表明,提出算法能够在故障发生后半个周期内准确识别出特定条件下的故障类型和故障相,为同步断路器可控开断故障电流实现提供了理论依据和实现基础。     

高压断路器新型电机操动机构的研究

本文研究了高压断路器新型电机操动机构,分析了两种不同运动方式的电机操动机构及其运动特性.基于40.5kV户内真空断路器采用电机操动机构,研究了永磁直线直流电机和有限转角永磁无刷直流电机,利用有限元方法对两种电机的基本特性和起动过程进行了动态特性仿真,得到了电机运行时的电磁推力、电流、速度等曲线并进行了分析,分析两种电机操动机构在起动性能、运行方式及机构的复杂性、控制方面等特点,这为高压断路器采用电机操动机构提供了可靠的依据.     

基于多核结构的断路器在线监测系统设计

针对目前断路器在线监测中存在的系统处理能力较弱、稳定性不足等问题,采用了微处理器(ARM),数字信号处理器(digital signal piocessor,DSP),现场可编程门阵列(field piogiammable gate array,FPGA)三核平台实现断路器在线监测。断路器在线监测功能分为数据采集、数据运算和人机交互3部分。由FPGA控制ADS8568完成数据采集,断路器状态量通过传感器传入系统。DSP利用db2小波对FPGA采集的信号进行5次小波分解。将处理之后的数据通过基于Syslink异构的双核通信机制传输到ARM端,最终由ARM完成人机交互。该方案更加充分发挥3个控制核心的优势,使系统拥有更好的数据处理能力。通过测试,基于三核结构的断路器在线监测系统较之原来已有的系统在性能上有较大提高。     

基于DSP的高压断路器智能测控单元的设计

TMS320LF2407是TI公司最新推出的TMS320C2000系列DSP产品，它比起一般的微机型的继电保护单元中大量使用的MCU有着明显的优势。表现为低成本，低功耗，高性能的处理能力，这对提高电网数据采集和处理能力，解决分立的保护单元之间的通讯问题都带来了很大的帮助，尤其是在继电保护这类实时性要求高的场合中得到了广泛的应用，本文讨论的是以LF2407型DSP为核心的模块在高压断路器智能测控单元中的应用。并从硬件电路的结构及软件设计的流程两方面分别加以阐述。     

采用模糊控制和脉冲宽度调制技术的同步真空开关位置伺服控制器设计

为保证真空开关动作时间长期稳定性,针对同步真空开关性能受开关动作时间分散性的影响,采用了位置伺服控制使真空开关动触头实现预定的最佳参考轨迹运动。在分析控制电压、环境温度、闲置时间等因素对永磁机构真空开关运动及操作时间影响的基础上,给出了同步真空开关位置伺服控制原理;设计了基于模糊控制和脉冲宽度调制(PWM)技术的同步真空开关位置伺服控制器,并对35kV同步真空开关进行了伺服控制性能测试。测试结果表明,真空开关动触头能很好地跟踪参考轨迹运动,开关合分闸时间分散性在±0.2ms范围内,满足IEC62271-302标准对开关操作时间一致性的要求。     

基于永磁操动机构的混合断路器开断能力探讨

论述了基于真空灭弧室和SF6灭弧室串联的混合断路器开断过程.探讨了真空灭弧室与SF6灭弧室对开断能力提升的协同作用,结合混合断路器开断能力提高的机理分析了混合断路器对其操动控制机构的要求.最后设计了一种基于真空断路器与SF6断路器串联的光控模块式混合型断路器实验模型,实验模型采用永磁操动机构解决真空灭弧室和SF6灭弧室...