【摘要】：光控真空斷路器模塊應(yīng)用于多斷口真空斷路器對(duì)電源可靠性和低功耗提出了更高的要求,為此進(jìn)行了光控真空斷路器模塊低功耗自具電源模塊設(shè)計(jì)。分析了自具電源的工作原理,優(yōu)化設(shè)計(jì)了其取電電磁感應(yīng)線圈(取電CT)的結(jié)構(gòu)。電容器充電模塊從電路結(jié)構(gòu),器件選型,轉(zhuǎn)變工作方式等降低其工作時(shí)損耗。建立了永磁機(jī)構(gòu)操動(dòng)電容充放電特性模型,分析得到低損耗的最佳間歇控制策略。進(jìn)行了智能控制器低功耗設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了在線低功耗控制策略和離線休眠工作方式。最后通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證,優(yōu)化后的取電CT工作范圍在200 A～3 000 A,滿足在線自具電源模塊工作,整體自具電源正常工作時(shí)損耗做到了300 mW,滿足電網(wǎng)停電3周,自具電源系統(tǒng)仍能驅(qū)動(dòng)光控真空斷路器動(dòng)作。設(shè)計(jì)的自具電源滿足系統(tǒng)對(duì)斷路器的可靠性和智能性的要求。
[Abstract]:The optical controlled vacuum circuit breaker module is applied to multi-break vacuum circuit breaker, which requires higher power reliability and low power consumption. Therefore, the optical controlled vacuum circuit breaker module with low power consumption is designed. This paper analyzes the working principle of its own power supply and optimizes the structure of its electromagnet induction coil (CT). Capacitor charging module from the circuit structure, device selection, change the mode of operation and so on to reduce its operating loss. The charge-discharge characteristic model of permanent magnet actuator is established, and the optimal intermittent control strategy with low loss is obtained. The low-power design of intelligent controller is carried out, and the on-line low-power control strategy and off-line sleep mode are realized. Finally, through the experimental verification, the optimized operation range of the CT is 200A ~ 3 000 A, which satisfies the on-line work of its own power supply module, and the loss of the whole self-contained power supply reaches 300 mW, to meet the power outage for 3 weeks when the whole self-contained power supply is in normal operation. Its own power supply system can still drive optically controlled vacuum circuit breaker action. The self-designed power supply meets the requirements of reliability and intelligence of circuit breakers.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院;國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司營(yíng)口供電公司;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51277020) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)基金(DUT10ZD202) 霍英東基金(131057) 教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”(NCET-10-0282) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(20120041110010)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TM561.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 沈文琪;電力電容器的損耗、損耗角正切和等值電路[J];電力電容器;2003年01期

2 鄒積巖;黃智慧;段雄英;廖敏夫;;基于自具電源的光控真空斷路器模塊研制[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2010年10期

3 莫白術(shù);電流互感器二次側(cè)開(kāi)路分析[J];電氣時(shí)代;2001年03期

4 廖敏夫;鄒繼斌;段雄英;孫輝;;多斷口真空開(kāi)關(guān)的絕緣與擊穿統(tǒng)計(jì)特性[J];電網(wǎng)技術(shù);2006年05期

5 舒勝文;阮江軍;黃道春;吳高波;劉兵;張坤;;三斷口真空斷路器的動(dòng)態(tài)均壓措施[J];電網(wǎng)技術(shù);2010年10期

6 黃道春;阮江軍;吳高波;徐菁;舒勝文;張坤;;模塊化多斷口真空斷路器電位和電場(chǎng)分布研究[J];高電壓技術(shù);2011年01期

7 程顯;廖敏夫;段雄英;鄒積巖;馬巖;;采用電網(wǎng)高壓母線負(fù)載電流供能的光控真空開(kāi)關(guān)模塊操動(dòng)機(jī)構(gòu)電源設(shè)計(jì)[J];高電壓技術(shù);2011年08期

8 廖敏夫,鄒積巖,段雄英;雙斷口真空斷路器開(kāi)斷能力的探討[J];高壓電器;2002年03期

9 朱學(xué)貴;王毅;羅禮全;毛慧勇;;永磁機(jī)構(gòu)的研究與發(fā)展[J];高壓電器;2006年05期

10 沙玉洲;邱紅輝;段雄英;范興明;董華軍;;一種高壓側(cè)自具電源的設(shè)計(jì)[J];高壓電器;2007年01期

【共引文獻(xiàn)】

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1 聶一雄;孫丹婷;;阻容分壓型電壓互感器的性能分析[J];變壓器;2007年01期

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3 閻秀恪;楊桂平;洛君婷;彭博;于存湛;;空心電力電抗器的磁場(chǎng)研究與環(huán)流計(jì)算[J];變壓器;2010年06期

4 徐天錫;蘆燈;宋明慧;;調(diào)容式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧裝置[J];變壓器;2011年12期

5 劉朝暉;環(huán)氧澆注電流互感器一次繞組導(dǎo)線截面的確定[J];變壓器;1995年02期

6 喬峨;串級(jí)式電壓互感器的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[J];變壓器;1998年06期

7 楊海芳,趙海翔;干式空心電抗器三相磁場(chǎng)的解析計(jì)算[J];變壓器;1998年09期

8 彭金萍;李福安;;高電壓等級(jí)電壓互感器的校驗(yàn)方法[J];電測(cè)與儀表;2007年07期

9 鄧澤官;王龍華;姚勝紅;朱昌林;;電容式電壓互感器低校高誤差測(cè)試方法的研究[J];電測(cè)與儀表;2010年09期

10 殷小東;周峰;雷民;章述漢;胡宗泉;;基于半絕緣電壓串聯(lián)加法的工頻電壓比例自校系統(tǒng)[J];電測(cè)與儀表;2010年11期

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2 肖凱;周峰;鄭漢軍;胡宗泉;;低壓勵(lì)磁和高壓勵(lì)磁雙級(jí)電壓互感器淺析[A];08全國(guó)電工測(cè)試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

3 王麗君;;110 kV干式空心串聯(lián)電抗器抗短路能力計(jì)算[A];2012輸變電年會(huì)論文集[C];2012年

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1 劉波;渦流陣列無(wú)損檢測(cè)中裂紋參數(shù)估計(jì)和成像方法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

2 李巖松;高精度自適應(yīng)光學(xué)電流互感器及其穩(wěn)定性研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2004年

3 陳艷霞;配電網(wǎng)保護(hù)與控制新技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2004年

4 韓小濤;光電傳感數(shù)字化及其繼電保護(hù)技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2004年

5 廖敏夫;基于光控模塊的多斷口真空開(kāi)關(guān)研究[D];大連理工大學(xué);2004年

6 李達(dá)義;基于基波磁通補(bǔ)償?shù)拇?lián)混合型有源濾波器研究[D];華中科技大學(xué);2005年

7 辛振濤;超高壓并聯(lián)電抗器及線路保護(hù)綜合研究[D];華中科技大學(xué);2005年

8 李曉松;單相300KVA/25000V/860V高溫超導(dǎo)變壓器電磁設(shè)計(jì)及特性研究[D];華中科技大學(xué);2005年

9 潘艷霞;新型磁控開(kāi)關(guān)型故障限流器研究[D];上海交通大學(xué);2008年

10 王曉蔚;直流大電流傳感器屏蔽問(wèn)題的分析與研究[D];華中科技大學(xué);2007年

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1 劉罡;長(zhǎng)行程新型磁力操動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究[D];大連理工大學(xué);2010年

2 劉忠偉;選相投切特高壓線路抑制操作過(guò)電壓研究[D];大連理工大學(xué);2010年

3 李敏;光伏并網(wǎng)逆變器效率優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2011年

4 呂賀強(qiáng);永磁機(jī)構(gòu)真空斷路器同步關(guān)合控制的研究[D];北京交通大學(xué);2011年

5 鄧珂琳;高壓直流分?jǐn)嗉夹g(shù)在多端高壓直流輸電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];北京交通大學(xué);2011年

6 夏洪超;面向智能電網(wǎng)的永磁機(jī)構(gòu)通用控制器的研制[D];中南大學(xué);2011年

7 李清兵;基于DSP的大功率三相APFC的研制[D];華中科技大學(xué);2009年

8 賀琳;有源消弧線圈技術(shù)的研究[D];西安科技大學(xué);2011年

9 陳廣哲;直流大電流計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置的應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2011年

10 陸杰頻;超高壓電容器裝置電場(chǎng)分布計(jì)算研究[D];上海交通大學(xué);2012年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 李澎,蔡志斌,羅承沐;光電電流互感器的供能電路的研究[J];電工電能新技術(shù);2003年04期

2 游一民,陳德桂,孫志強(qiáng),張敬菽;基于動(dòng)態(tài)分析的永磁機(jī)構(gòu)最佳設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇[J];電工電能新技術(shù);2004年01期

3 王季梅;真空開(kāi)關(guān)與SF_6開(kāi)關(guān)優(yōu)越性的對(duì)比分析[J];電工技術(shù)雜志;1992年05期

4 孫海濤,陳德桂,李興文,胡雋;真空斷路器永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的三維有限元分析[J];電工技術(shù)雜志;2001年07期

5 王博;張秀青;;電磁兼容技術(shù)及其在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2008年06期

6 杜貴平,黃石生,王振民;大功率逆變電源峰值電流控制模式的研究[J];電力電子技術(shù);2002年01期

7 蔡毅云;廖敏夫;;光控模塊式真空斷路器電容充電電源研究[J];電力電子技術(shù);2007年01期

8 王季梅;論開(kāi)發(fā)750 kV超高壓真空斷路器的必要性[J];電力設(shè)備;2004年09期

9 朱朝敏,劉凱,劉新廣;永磁機(jī)構(gòu)在真空斷路器上的應(yīng)用[J];電力設(shè)備;2004年12期

10 費(fèi)萬(wàn)民,呂征宇,耿福江,孫向東;高壓開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)和母線溫度在線檢測(cè)與監(jiān)視系統(tǒng)[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2004年03期

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1 廖敏夫;基于光控模塊的多斷口真空開(kāi)關(guān)研究[D];大連理工大學(xué);2004年

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1 馬巖;真空斷路器永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2009年

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2 趙毅強(qiáng);劉長(zhǎng)龍;嚴(yán)新文;;嵌入式低功耗8位微控制器的設(shè)計(jì)[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2010年12期

3 崔海良;51/96 系列單片機(jī)多機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)[J];電測(cè)與儀表;1998年02期

4 朱卓婭;程劍平;魏同立;;鋰離子電池用保護(hù)電路的低功耗設(shè)計(jì)[J];電子器件;2005年04期

5 張石;董建威;王軍輝;趙善國(guó);禹建喜;;便攜式無(wú)線心電監(jiān)護(hù)儀的低功耗設(shè)計(jì)[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2006年07期

6 黃學(xué)功;陳荷娟;;炮口感應(yīng)裝定引信電路低功耗設(shè)計(jì)[J];南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年05期

7 鐘天成;鄭建勇;梅軍;王飛;張?bào)阄?;基于低功耗的光電互感器采集器的設(shè)計(jì)[J];電工電氣;2009年08期

8 楊雪;王秋光;;CO氣體濃度監(jiān)測(cè)儀低功耗設(shè)計(jì)[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào);2005年06期

9 王泉;劉哲;魏e，

本文編號(hào)：2431915