【摘要】：真空斷路器具有較高的滅弧和絕緣能力,體積小、污染少、操作方便、運(yùn)行效果好,并且有很高的觸頭開斷能力,壽命長,在電網(wǎng)建設(shè)中使用廣泛,可以控制、保護(hù)運(yùn)行中的高壓設(shè)備。為提高電能質(zhì)量,同時減少因?yàn)楦哓?fù)荷而停電帶來的不必要損失,不斷地提高其可靠性尤為重要。永磁機(jī)構(gòu)和傳統(tǒng)操動機(jī)構(gòu)相比,無機(jī)械鎖扣、故障源少、結(jié)構(gòu)簡單、智能化,廣泛應(yīng)用于真空斷路器中。作為真空斷路器的重要部分,其可靠性也不可忽略。真空斷路器作為一個整體,其失效原因常常是多方面的,因此需要分析多種因素共同作用下,真空斷路器可靠性的變化。本文針對戶內(nèi)12kV真空斷路器及其雙穩(wěn)態(tài)雙線圈永磁機(jī)構(gòu),進(jìn)行了一系列試驗(yàn)。采用多種分析方法,從不同角度分析了多因素對斷路器、永磁機(jī)構(gòu)可靠性的影響,為真空斷路器的設(shè)計(jì)維護(hù)及可靠度的提高提供參考。首先對4臺真空斷路器進(jìn)行常溫機(jī)械壽命試驗(yàn),獲取斷路器的失效壽命數(shù)據(jù)及失效原因。根據(jù)規(guī)定的參數(shù)范圍,進(jìn)行狀態(tài)劃分,并按照參數(shù)關(guān)系,建立真空斷路器的信度網(wǎng)絡(luò)模型。鑒于真空斷路器壽命試驗(yàn)的小樣本特征,采用非精確Dirichlet方法對斷路器在特定參數(shù)狀態(tài)下的失效概率及可靠度區(qū)間進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)對斷路器可靠性的有效評估。隨后對7臺雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)進(jìn)行常溫機(jī)械壽命試驗(yàn),安裝模擬負(fù)載,記錄機(jī)械特性參數(shù),選取其中具有退化特性的參數(shù),進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合,得到擬合曲線及退化方程。根據(jù)協(xié)方差矩陣分析參數(shù)間的相關(guān)性,建立多種因素間的聯(lián)合密度函數(shù),計(jì)算出永磁機(jī)構(gòu)各時刻的可靠度估計(jì)值。最后根據(jù)斷路器相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),對雙穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)進(jìn)行電容電壓和環(huán)境溫度的開斷試驗(yàn),測量分合閘速度。利用標(biāo)準(zhǔn)最小二乘法對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合,得到兩種因素分別對分合閘速度的影響順序,電容電壓的影響程度均高于環(huán)境溫度的影響。得到表達(dá)因素間關(guān)系的預(yù)測多項(xiàng)式,將預(yù)測值與實(shí)際值對比,根據(jù)均方誤差根RMSE和擬合系數(shù)R~2判斷,擬合效果良好,誤差在可接受范圍內(nèi)。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM561.2

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