基于聯(lián)動(dòng)關(guān)合的直流真空斷路器動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，高壓直流輸電以其不可替代的優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。然而直流電流不存在周期過(guò)零點(diǎn)導(dǎo)致的直流斷路器缺失限制了高壓直流輸電的發(fā)展。解決直流斷路器技術(shù)瓶頸對(duì)發(fā)展直流電力系統(tǒng)意義重大。
　　目前，基于電流轉(zhuǎn)移開(kāi)斷的直流斷路器存在著動(dòng)作慢、同步性差等問(wèn)題，為此論文研究了一種新型的基于聯(lián)動(dòng)關(guān)合的直流真空斷路器運(yùn)動(dòng)模塊。聯(lián)動(dòng)關(guān)合模塊的驅(qū)動(dòng)由操動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分構(gòu)成。操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)三路開(kāi)關(guān)進(jìn)行同步分合動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)主

2、回路開(kāi)關(guān)分?jǐn)嗟桨踩_(kāi)距，轉(zhuǎn)移回路充電開(kāi)關(guān)開(kāi)斷、實(shí)現(xiàn)隔離，轉(zhuǎn)移回路電流聯(lián)動(dòng)投入的同步動(dòng)作。
　　為提高機(jī)構(gòu)分閘速度，論文根據(jù)永磁機(jī)構(gòu)可靠性高及電磁斥力機(jī)構(gòu)動(dòng)作速度快的特點(diǎn)，采用快速斥力永磁組合式操動(dòng)機(jī)構(gòu);通過(guò)對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理分析及數(shù)學(xué)建模得出斥力機(jī)構(gòu)出力是影響斷路器分閘速度的關(guān)鍵參數(shù)。利用Ansoft軟件對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，研究斥力線圈骨架材料、充電電容參數(shù)等參數(shù)對(duì)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的出力效率、分閘速度的影響。經(jīng)分析確定采用電工純鐵與環(huán)氧

3、樹(shù)脂混合式斥力線圈盤(pán)結(jié)構(gòu)，確定了斥力線圈的充電電容參數(shù)，提高了操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分閘速度，實(shí)現(xiàn)了斷路器快速分閘的目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)關(guān)合模塊的同步操作，論文中對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究分析;通過(guò)對(duì)聯(lián)動(dòng)配合的動(dòng)態(tài)分析得出同步操作時(shí)三路開(kāi)關(guān)的聯(lián)動(dòng)配合規(guī)律。利用SolidWorks軟件對(duì)聯(lián)動(dòng)關(guān)合過(guò)程進(jìn)行仿真分析，確定了主開(kāi)關(guān)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的位移傳動(dòng)比、三路聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)各自的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了同步動(dòng)作的目標(biāo)。
　　最后，在仿真分析的基礎(chǔ)上提出基于聯(lián)動(dòng)關(guān)合的直流真空斷路器的