本文選題：數(shù)值仿真　切入點(diǎn)：永磁機(jī)構(gòu)　出處：《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》2015年20期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、操作壽命長(zhǎng)、動(dòng)作分散性小以及與真空斷路器配合良好等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于中低壓等級(jí)(3.6~40.5k V)的真空斷路器中。但由于高電壓等級(jí)真空斷路器觸頭的運(yùn)動(dòng)行程長(zhǎng)、分合閘速度高,依靠傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的永磁機(jī)構(gòu)難適應(yīng)輸電等級(jí)(72k V)真空斷路器高速度要求。因此,本文提出一種適用于126k V真空斷路器的新型雙穩(wěn)態(tài)軸對(duì)稱分離磁路永磁機(jī)構(gòu),將永磁保持部分與電磁操動(dòng)部分分離,減少兩部分磁路在工作時(shí)的干擾,進(jìn)而提高永磁機(jī)構(gòu)的分、合閘速度。同時(shí)引入非工作氣隙的設(shè)計(jì),當(dāng)保持動(dòng)鐵心離開分合閘位置時(shí)永磁力急劇下降,減少了永磁鐵在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性的影響。本文采用有限元軟件與多體動(dòng)力學(xué)軟件耦合仿真方法對(duì)該機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性及動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果制作了樣機(jī)。樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該新型永磁機(jī)構(gòu)的速度特性可滿足126k V真空斷路器的要求,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果具有較好的一致性。
[Abstract]:The permanent magnet actuator has the advantages of simple structure, high reliability and long operating life. It is widely used in vacuum circuit breakers with medium and low voltage grade (3.6V) 40.5kV. However, because of the long movement stroke of the contacts of the high voltage grade vacuum circuit breakers, the opening and closing speed is high. It is difficult to adapt to the high speed requirement of vacuum circuit breaker based on the traditional structure of permanent magnet mechanism. Therefore, a new bistable axisymmetric magnetic circuit separation permanent magnetic mechanism suitable for 126kV vacuum circuit breaker is proposed in this paper. The permanent magnet holding part is separated from the electromagnetic operating part, which reduces the interference of the two parts of the magnetic circuit in operation, and then improves the opening and closing speed of the permanent magnet mechanism. At the same time, the design of the non-working air gap is introduced. When the moving iron core is kept away from the closing position, the permanent magnetic force drops sharply. The effect of permanent magnet on the kinematic characteristics of the mechanism is reduced. In this paper, the static and dynamic characteristics of the mechanism are calculated by using the coupling simulation method of finite element software and multi-body dynamics software. The experimental results show that the speed characteristics of the new permanent magnet mechanism can meet the requirements of 126kV vacuum circuit breaker, and the experimental results are in good agreement with the simulation results.
【作者單位】： 電力設(shè)備電氣絕緣國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(西安交通大學(xué));
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51377127) 電力設(shè)備電氣絕緣國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(EIPE14311) 中國博士后科學(xué)基金(2013M542350)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TM561.2

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本文編號(hào)：1601246