永磁断路器合闸机械特性的仿真方法

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.08.008

电器与能效管理技术 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (8): 47-50.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.08.008

永磁断路器合闸机械特性的仿真方法

陈加明

上海思源高压开关有限公司, 上海 200120

收稿日期:2022-01-28 出版日期:2022-08-30 发布日期:2022-10-11
作者简介:陈加明(1985—),男,工程师,主要从事中压断路器、气体绝缘开关设备的开发工作。

Simulation Method of Permanent Magnet Circuit Breaker Closing Mechanical Characteristics

CHEN Jiaming

Shanghai Siyuan High Voltage Switchgear Co.,Ltd.,Shanghai 200120,China

Received:2022-01-28 Online:2022-08-30 Published:2022-10-11

摘要/Abstract

摘要：

永磁断路器的合闸机械特性关乎到产品的重要功能,不仅需要研究永磁机构本身,而且需要分析传动结构的特性,提出了永磁断路器合闸机械特性的仿真方法。通过动力学仿真获取传动结构的位移、力关系,再通过瞬态电磁场仿真得到永磁断路器的合闸机械特性,最后按照定义计算断路器的合闸速度和时间。结果在合理范围,验证了断路器的传动结构、永磁机构设计的合理性。

关键词: 永磁机构, 机械特性, 仿真, 断路器

Abstract:

The closing mechanical characteristics of permanent magnet circuit breakers are related to the important functions of the product.It is not only necessary to study the permanent magnet mechanism itself,but also to analyze the characteristics of the transmission structure.The simulation method of the closing mechanical characteristics of the permanent magnet circuit breaker is proposed.The displacement and force relationship of the transmission structure are obtained through the dynamic simulation.Then,the closing mechanical characteristics of the permanent magnet circuit breaker is obtained through the transient electromagnetic field simulation.Finally,according to the definition,the closing speed and time of the circuit breaker are calculated.The results are within a reasonable range,which can prove the rationality of the design of the circuit breaker's transmission structure and permanent magnet mechanism.

Key words: permanent magnet mechanism, mechanical characteristics, simulation, circuit breaker

中图分类号:

TM561

陈加明. 永磁断路器合闸机械特性的仿真方法[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(8): 47-50.

CHEN Jiaming. Simulation Method of Permanent Magnet Circuit Breaker Closing Mechanical Characteristics[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(8): 47-50.

图/表 7

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参考文献 11

[1]	左全璋, 胡双, 左才科. 双稳态永磁操动机构设计和性能计算(Ⅰ)[J]. 华通技术, 2002(2):13-17.
[2]	左全璋, 胡双, 左才科. 双稳态永磁操动机构设计和性能计算(Ⅱ)[J]. 华通技术, 2002(3):20-28.
[3]	梁慧敏, 朱旭晴, 张坤, 等. 直动式电磁机构电磁吸力与线圈安匝数关系研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021(1):22-28,35.
[4]	田阳. 高压断路器永磁操动机构优化设计的研究[D]. 沈阳: 沈阳工业大学, 2010.
[5]	徐振乙. 12kV户外真空断路器单稳态永磁机构改进的研究[D]. 沈阳: 沈阳工业大学, 2007.
[6]	颜威利, 杨庆新, 汪友华, 等. 电气工程电磁场数值分析[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005.
[7]	傅航宇. 永磁操动机构特性及其同步控制技术的研究[D]. 长沙: 中南大学, 2005.
[8]	刘斌, 李立伟, 董恩源, 等. 基于永磁操动机构的真空开关动力学特性分析[J]. 农工机械学报, 2006, 37(9):178-179.
[9]	纪江辉, 孙广涛, 李树昆, 等. 一种新型快速隔离开关的设计[J]. 电器与能效管理技术, 2020(7):46-50.
[10]	成都旭光电子股份有限公司. 旭光牌真空灭弧室使用说明书[G]. 2021.
[11]	田恩文, 李鹏, 张实, 等.高压交流断路器:GB 1984—2014[S]. 北京: 中国标准出版社, 2015.

[1]	王浩南, 曹玉峰, 赖耀康, 胡彩霞, 张宏宇, 王梓丞, 翟国富. 基于裸片封装的SiC MOSFET功率模块热分析^*[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(8): 39-43.
[2]	肖林, 蒋顾平. 塑壳断路器双金属片选用与设计[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(8): 61-66.
[3]	周强. 中压真空断路器操作机构反力特性匹配计算分析及应用[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(7): 67-72.
[4]	袁瑞铭, 李文文, 庞富宽, 郭皎, 王晨. 基于Simulink和Ansys Icepak的单相智能物联电能表计量单元电热耦合仿真方法研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(7): 73-79.
[5]	邢垒垒. 基于有限元仿真软件的多刚体及刚-柔耦合分析在万能式断路器中的应用[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(7): 80-85.
[6]	刘成, 戴道立, 王宁, 陈玲玲, 陈季川. 在线监测中真空断路器刚合点估算方法综述[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(6): 6-9.
[7]	魏波, 赵质胜, 任昌宾, 赵明, 翟子夜, 李海丽. 小型断路器螺管式电磁系统的理论分析与计算[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(6): 69-74.
[8]	薛冰, 杨然, 杨欢红, 孙诗晴, 沈淼, 程祥群. 基于剩余电流保护器的微电网复合保护小型断路器的研制[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(6): 75-79.
[9]	马牧原, 赵妍辉, 李国庆. 含多光储微电网直流型主动配电系统动态协同控制[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(5): 71-77.
[10]	王梓丞, 赖耀康, 王浩南, 曹玉峰, 叶雪荣, 翟国富. 基于图形化修正的SiC MOSFET等效建模方法[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(4): 6-11.
[11]	赵策, 郑元昌. 自检自复电能表外置剩余电流动作断路器的设计[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(4): 60-64.
[12]	赖耀康, 王浩南, 曹玉峰, 王梓丞, 叶雪荣, 翟国富. 多通道SiC固态功率控制器热仿真及设计优化[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(2): 42-45.
[13]	潘庆元. 小型断路器双金属片热弯曲特性的实验仿真[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(2): 46-52.
[14]	何志鹏, 赵虎. 小型断路器电寿命试验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 19-26.
[15]	李罗斌, 司莺歌, 刘瑾. 浅析过电流对电磁式RCBO漏电特性的影响[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 27-30.

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