真空斷路器是中壓開關(guān)中的主要電器之一,彈簧操動機(jī)構(gòu)由于對電源要求低,運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于真空斷路器中。目前對于真空斷路器彈簧操動機(jī)構(gòu)機(jī)械特性的研究仍有許多不足之處。文章以ABB公司的中壓真空斷路器彈簧操動機(jī)構(gòu)作為研究對象,對其合閘過程動觸頭所受到的驅(qū)動力、阻力變化及能量變化進(jìn)行理論分析。文章從彈簧操動機(jī)構(gòu)的工作原理出發(fā),利用三維建模軟件SolidWorks建立機(jī)構(gòu)模型。通過對機(jī)構(gòu)模型在合閘過程中位置及力矩傳動分析,得出合閘過程中動觸頭所受到的驅(qū)動力及阻力的變化曲線。利用MATLAB求解在合閘過程中動觸頭所受到的驅(qū)動力與阻力變化曲線的交點(diǎn)位置,計(jì)算并對比交點(diǎn)前驅(qū)動力與阻力做功的大小,分析合閘過程的能量關(guān)系,最終得出可用于分析合閘過程動觸頭所受到的驅(qū)動力與阻力變化及能量變化的理論計(jì)算方法。其次建立彈簧操動機(jī)構(gòu)簡化模型,并導(dǎo)入多體動力學(xué)仿真軟件Adams中,建立虛擬樣機(jī)。分別調(diào)節(jié)儲能彈簧、分閘彈簧及超程彈簧的參數(shù),改變合閘過程動觸頭所受到的驅(qū)動力與阻力做功的大小,找出斷路器剛好能夠合閘時(shí)的機(jī)構(gòu)參數(shù),并代入理論計(jì)算方法中分析此時(shí)的能量關(guān)系。對比三組仿真及理論分析結(jié)果,得出斷路器剛好能... 

【文章來源】：廈門理工學(xué)院福建省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?ＶＤ４中壓真空斷路器??４??

?第一章緒論????該真空斷路器的型號為２４ｋＶ／１２５０Ａ－３１．５ｋＡ，即額定電壓為２４ｋＶ，額定電??流為１２５０Ａ，額定短路開斷電流是３１．５ｋＡ。??具體研究對象是該中壓真空斷路器配備的彈簧操動機(jī)構(gòu)，該彈簧操動機(jī)構(gòu)由??ＡＢＢ研發(fā)設(shè)計(jì)并廣泛應(yīng)用于各類中壓真空斷路器中，能夠滿足不同環(huán)境下的操??作需求，目前還沒有相關(guān)文獻(xiàn)對該斷路器的負(fù)載及能量過程進(jìn)行詳細(xì)的理論分??析。該彈簧操動機(jī)構(gòu)的模型圖如圖１－２所示：??圖１－２彈簧操動機(jī)構(gòu)??１．４課題主要工作??本課題的研究目標(biāo)是：??（１）指出當(dāng)前真空斷路器彈簧操動機(jī)構(gòu)在合閘過程中動觸頭受力變化及能??量設(shè)計(jì)的不足，并給出修改后的動觸頭受力變化曲線。對中壓真空斷路器彈簧操??動機(jī)構(gòu)進(jìn)行理論分析，結(jié)合機(jī)構(gòu)傳動原理及力矩傳動原理對中壓真空斷路器合閘??過程進(jìn)行理論分析，得出分析合閘過程動觸頭所受到的驅(qū)動力、阻力變化及能量??變化的理論計(jì)算方法。??（２）建立中壓真空斷路器彈簧操動機(jī)構(gòu)簡化模型，并導(dǎo)入多體運(yùn)動學(xué)軟件??Ａｄａｍｓ中，建立虛擬樣機(jī)。通過修改機(jī)構(gòu)參數(shù)，使彈簧操動機(jī)構(gòu)剛好能夠合閘，??并代入理論計(jì)算方法中得出此時(shí)的能量變化情況。對比仿真及理論分析結(jié)果，得??出斷路器剛好能夠合閘時(shí)驅(qū)動力與阻力做功之間的能量關(guān)系，并驗(yàn)證理論計(jì)算方??５??

?廈門理工學(xué)院碩士學(xué)位論文???圖２－１為彈簧操動機(jī)構(gòu)的原理框圖：??１?ｆｉｔ??電機(jī)——？減速器??？儲能機(jī)構(gòu)?｜??ＩＩＩ???１?丨丨??傳｜丨．．丨丨?————??２?動觸頭《——傳動機(jī)構(gòu)?《合閘彈簧??；丨?Ｉ?「」?．?????分閘彈簧??廠?一?■－?１?？?丨」?控??緩沖器?合閘閉鎖裝置?脫扣裝置??Ｌ?—丨丨－－?」??—?．丨丨；??圖２－１彈簧操動機(jī)構(gòu)原理框圖??其中儲能裝置有手動儲能和電動儲能兩種方式，電動儲能通常由直流或交流??發(fā)電機(jī)為儲能機(jī)構(gòu)提供動力，通過減速器和傳動機(jī)構(gòu)使合閘彈簧壓縮并存儲能??量，為機(jī)構(gòu)合閘操作儲存能量。手動儲能與電動儲能原理大致相同，只是手動儲??能的能量來源于人力，需要與棘輪配合完成儲能。另外機(jī)構(gòu)還配有緩沖器用來降??低合閘過程中能量過大對機(jī)構(gòu)的危害，但是由于緩沖器在合閘運(yùn)動過程中的影響??有限，因此本次設(shè)計(jì)將其作用忽略。??２．３彈簧操動機(jī)構(gòu)的工作原理??２．３．１儲能工作原理??彈簧操動機(jī)構(gòu)的儲能結(jié)構(gòu)圖如圖２－２所示：??儲能手柄?合閘按鈕??：■磬：??—▼?Ｘｒ?儲能顏??（ａ）儲能機(jī)構(gòu)剖面圖一?（ｂ）儲能機(jī)構(gòu)剖面圖二??圖２－２彈簧操動機(jī)構(gòu)儲能結(jié)構(gòu)圖??１０??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3468230