斷路器新型磁力操動機構的研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)快速發(fā)展，對輸配電系統(tǒng)中最重要的開關電器——斷路器的質量和性能提出了更高的要求。而斷路器的操動機構是決定斷路器能否正常開斷的關鍵因素，加快性能優(yōu)良可靠的斷路器操動機構的研發(fā)是近年來開關行業(yè)的主要研究熱點。 影響SF6斷路器可靠性的一個重要因素是操動機構的可靠性。目前，SF6斷路器主要采用彈簧操動機構。傳統(tǒng)的彈簧操動機構由許多機械零件和復雜的鎖扣裝置組成，具有傳動機構復雜，制造工藝要求高，產(chǎn)品可靠性不易保證等缺點。論文

2、在對傳統(tǒng)的操動機構進行優(yōu)、缺點分析的基礎上提出了一種新型的斷路器操動機構——磁力操動機構，它利用永磁體構成閉合磁路，在動靜鐵心之間加裝可移動線圈，利用永磁體產(chǎn)生的磁場來切割帶電線圈產(chǎn)生洛倫茲力，從而帶動斷路器上、下動作。在分、合閘位置上，采用輔助永磁體進行位置保持。它具有零部件數(shù)量少、可靠性高、免維護等傳統(tǒng)斷路器操動機構所無法比擬的優(yōu)點，同時適合于中、高壓斷路器的長行程的使用，受到了世界各國的普遍關注。 論文對新型中壓斷路器磁力

3、操動機構的原理進行了詳細的介紹，分析了磁力機構的靜態(tài)吸力、動態(tài)特性以及控制系統(tǒng)的設計。采用電磁場分析軟件Ansoft建立了一種磁力機構的幾何模型，結合幾何模型對新型磁力機構的結構進行了二維及三維的數(shù)學建模。其中磁力機構模型的靜磁場計算采用Ansoft中的有限元法，對永磁體單獨作用的磁力機構的靜態(tài)保持力和運動線圈的洛倫茲力進行了分析計算。論文還對新型磁力機構的動態(tài)特性進行了分析與數(shù)學建模，給出了動態(tài)微分方程組。通過Ansoft軟件的瞬態(tài)求