7.2kV手車式真空接觸器-熔斷器組合電器機械特性分析
發(fā)布時間:2020-11-14 02:59
隨著電氣工業(yè)的不斷發(fā)展,真空接觸器以其優(yōu)越的性能,逐漸取代了空氣接觸器,在碼頭、鉆井平臺、發(fā)電廠、變電所、廠礦等場合得到了非常廣泛的應用。而操動機構(gòu)是影響真空接觸器進行合閘與分閘操作的關鍵組件,合閘速度與分閘速度是影響真空接觸器機械特性的重要參數(shù)。本文針對CVX325真空接觸器-熔斷器組合電器,分析了分閘過程與合閘過程,并進行理論計算驗證;同時,利用SOLIDWORKS三維建模軟件建立模型,應用ANSYS有限元仿真軟件進行動、靜態(tài)仿真,并進行了結(jié)果分析。論文的主要工作如下:(1)結(jié)合實際設備的結(jié)構(gòu)尺寸與零部件的電氣參數(shù),利用剛性轉(zhuǎn)動原理、功能定理、角動量平衡與力矩平衡原理,對動、靜觸頭的合閘與分閘過程進行數(shù)學模型的建立與分析,并進行理論計算驗證。(2)通過測量設備的外形尺寸,搭建了真空接觸器的關鍵零部件的三維模型,通過對其進行組合,裝配出設備主要結(jié)構(gòu)的整體模型。(3)將電磁操動機構(gòu)三維模型導入ANSYS有限元仿真軟件,設置了零部件材料、邊界條件、激勵源、空氣域、網(wǎng)格剖分、模型運動區(qū)域band等條件,對其進行動、靜態(tài)仿真分析與研究。(4)針對設備在實際調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題,通過對二次控制電路進行調(diào)整并改變電磁鐵芯極靴方向,解決了感應磁場在磁路中的相互抵消的問題,同時鐵芯剩磁對電磁操動機構(gòu)動作的影響也得以消除,改善了真空接觸器的機械特性。(5)對設備進行實物組裝,按照二次控制電路的改進方案在設備上進行調(diào)整,進行了一系列試驗測試,達到了預期的效果,驗證了其有效性。
【學位單位】:廈門理工學院
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:TM561.2;TM563
【部分圖文】:
(b)圖 2-1 行業(yè)內(nèi)兩個不同廠家相同類型接觸器的機械特性曲線圖 中可以看出,不同廠家的相同類型產(chǎn)品的真空接觸器,其機械特性。也就是說,隨著操動機構(gòu)的動作,動觸頭在分、合閘的過程中具此,為了確保分閘和合閘的質(zhì)量,下面通過建立運動數(shù)學模型可以過程,為后續(xù)的探究提供理論幫助。合電器分閘與合閘物理模型的建立組合電器分閘過程的物理模型器通常都具有較長的機械壽命,在一個小時的時段內(nèi),分閘與合閘到上百次,有的甚至可以高達一千多次。在中壓真空接觸器動、靜初始階段,動觸頭和靜觸頭相互接觸,同時有電流從兩者之間流通分閘指令時,動、靜觸頭從接觸開始分離,而在分離動作開始并出
氧驅(qū)動板 (3) 電磁鐵芯 (4) 分閘彈簧 (5) 銜鐵動觸頭 (9) 靜觸頭 (10) 真空滅弧室 (11) 脫扣機圖 2-2 CVX 組合電器操動機構(gòu)簡圖出分閘指令時,設備開始進行分閘操作。此環(huán)氧驅(qū)動板需要克服真空滅弧室中的自閉力觸頭便開始運動,直至整個機構(gòu)運動到自然,亦需要滿足一定的條件:操動機構(gòu)中雙分閉力之和[4],即:z2F 3F11>分閘彈簧的彈簧力;ZF —真空滅弧室中的過程分為兩個階段:第一個階段為剛分階段態(tài),并沒有分離,而觸頭彈簧需要走完超行階段,即行程階段,此時觸頭彈簧已完成亦開始分離,兩者之間開始出現(xiàn)了間隙。
圖 2-3合閘過程操動機構(gòu)簡圖簧的軸心到操動機構(gòu)轉(zhuǎn)軸軸心的水平距離;2l直距離;0l—電磁鐵芯圓柱的軸心到操動機程階段時,環(huán)氧驅(qū)動板受到電磁鐵的吸引,繞電桿帶著動觸頭向靜觸頭做加速運動。當動觸束,超行程階段開始。此時的動、靜觸頭相對續(xù)壓縮,為動、靜觸頭閉合后提供最后的壓力程的探究,由于超行程階段,動、靜觸頭表面此主要考察其在行程階段的運動。在此過程中磁吸力、雙分閘彈簧的彈簧力以及真空滅弧室運動進行分析,以確定觸頭彈簧在合閘過程的否還存在額外的壓縮。
【參考文獻】
本文編號:2882988
【學位單位】:廈門理工學院
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:TM561.2;TM563
【部分圖文】:
(b)圖 2-1 行業(yè)內(nèi)兩個不同廠家相同類型接觸器的機械特性曲線圖 中可以看出,不同廠家的相同類型產(chǎn)品的真空接觸器,其機械特性。也就是說,隨著操動機構(gòu)的動作,動觸頭在分、合閘的過程中具此,為了確保分閘和合閘的質(zhì)量,下面通過建立運動數(shù)學模型可以過程,為后續(xù)的探究提供理論幫助。合電器分閘與合閘物理模型的建立組合電器分閘過程的物理模型器通常都具有較長的機械壽命,在一個小時的時段內(nèi),分閘與合閘到上百次,有的甚至可以高達一千多次。在中壓真空接觸器動、靜初始階段,動觸頭和靜觸頭相互接觸,同時有電流從兩者之間流通分閘指令時,動、靜觸頭從接觸開始分離,而在分離動作開始并出
氧驅(qū)動板 (3) 電磁鐵芯 (4) 分閘彈簧 (5) 銜鐵動觸頭 (9) 靜觸頭 (10) 真空滅弧室 (11) 脫扣機圖 2-2 CVX 組合電器操動機構(gòu)簡圖出分閘指令時,設備開始進行分閘操作。此環(huán)氧驅(qū)動板需要克服真空滅弧室中的自閉力觸頭便開始運動,直至整個機構(gòu)運動到自然,亦需要滿足一定的條件:操動機構(gòu)中雙分閉力之和[4],即:z2F 3F11>分閘彈簧的彈簧力;ZF —真空滅弧室中的過程分為兩個階段:第一個階段為剛分階段態(tài),并沒有分離,而觸頭彈簧需要走完超行階段,即行程階段,此時觸頭彈簧已完成亦開始分離,兩者之間開始出現(xiàn)了間隙。
圖 2-3合閘過程操動機構(gòu)簡圖簧的軸心到操動機構(gòu)轉(zhuǎn)軸軸心的水平距離;2l直距離;0l—電磁鐵芯圓柱的軸心到操動機程階段時,環(huán)氧驅(qū)動板受到電磁鐵的吸引,繞電桿帶著動觸頭向靜觸頭做加速運動。當動觸束,超行程階段開始。此時的動、靜觸頭相對續(xù)壓縮,為動、靜觸頭閉合后提供最后的壓力程的探究,由于超行程階段,動、靜觸頭表面此主要考察其在行程階段的運動。在此過程中磁吸力、雙分閘彈簧的彈簧力以及真空滅弧室運動進行分析,以確定觸頭彈簧在合閘過程的否還存在額外的壓縮。
【參考文獻】
相關期刊論文 前5條
1 丁鶴;;固封極柱式真空滅弧室在高壓真空斷路器中的應用研究[J];科技視界;2013年36期
2 王海燕;朱志豪;楊芳;趙芳帥;;基于有限元的直流斷路器合閘電磁機構(gòu)設計[J];高壓電器;2013年07期
3 竇曉斌;黃世澤;郭其一;仇仙者;;控制與保護開關電磁機構(gòu)靜態(tài)特性仿真研究[J];電氣制造;2013年04期
4 戴晨輝;;接觸器的維護與故障處理[J];黑龍江科技信息;2013年03期
5 王軍玉;李建榮;;高壓真空接觸器控制原理分析及優(yōu)化設計[J];電氣傳動自動化;2011年04期
相關碩士學位論文 前1條
1 趙鶴然;直流接觸器開斷性能研究[D];沈陽工業(yè)大學;2013年
本文編號:2882988
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/2882988.html
教材專著