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真空断路器( Vacuum Circuit Breaker, VCB)因其优异的开断性能及可靠性,在中压领域获得了广泛的应用[1], 而 SF6 断路器在 72kV 以上电压等级市场占主导地位[2]。为减少 SF6 气体所带来的强温室效应,研究和开发环境友好型输电等级真空开关具有重要意义[3]。操动机构通过绝缘拉杆驱动真空灭弧室动触头运动,是真空断路器的关键部件。通过调节操动机构的动态特性曲线可以有效提高真空灭弧室的灭弧性能[4,5]。由于 126kV 电压等级的输电系统对真空断路器有很高的要求,因此相应的操动机构应配合灭弧室达到最优的动态特性。
永磁操动机构( Permanent Magnetic Actuator,PMA)具有较强可控性,在分合闸位置,通过永磁体产生的永磁保持力将永磁机构可靠地保持在分合闸位置,在分合闸操作时,通过通电线圈产生的电磁力驱动动触头运动,从而达到关合或开断线路的目的。永磁机构一般分为单稳态机构和双稳态机构两种。但是,传统的永磁机构由于动作速度较低,目前报导仅限于较小开距 ( 8~22mm)的中压 ( 3.6~40.5kV)真空断路器中。
为了提高永磁机构的速度特性,国内外的研究者开展了大量的研究工作[6-10]。 Lequesne B 为满足速度要求,提出了一种大开距下双弹簧螺线管结构[6]。R. Jong-Suk 等人提出了一种分离磁路的永磁操动机构以提高线圈工作效率[7],但未实现磁路完全分离,分合闸保持或分合闸线圈通电时磁路会存在干扰。 Cai Z. Y.等人尝试通过在传统双稳态永磁机构结构形式下,引入辅助线圈方式提高速度特性[8]。Kang 等人采用三连杆传动机构提高永磁机构速度特性[9]。 Wang Z. X.等人采用分合闸线圈同时通电方式提高机构分闸速度特性[10]。但是, 126kV 真空断路器的开距 (约 80mm)远高于中压真空断路器 (<30mm),而且 126kV 真空断路器对动触头运动速度较高,要求分闸时动静触头在分开后 6~7ms 内开距达到18~20mm(对应分闸速度约 2.5~3.3m/s),在 12~13ms 时开距达到 36~40mm(对应分闸速度约 2.7~3.3m/s)。因此要满足 126kV 真空断路器的速度特性具有很大的难度。
本文的研究目标是提出一种分离磁路永磁操动机构以满足 126kV 真空断路器速度特性要求。该永磁机构为双稳态结构形式,具有独立的永磁保持磁路和电磁驱动磁路。本文采用数值仿真方法计算了永磁机构的静态及动态特性,并根据计算结果制作了样机。样机的实验结果与仿真结果具有较好的一致性,并证明了本设计的可行性。
1 分离磁路永磁机构的结构及工作原理
传统永磁机构结构原理如图 1 所示。永磁体安置于静铁心中,永磁体产生的磁力线与线圈产生的磁力线共用磁路, 这样的设计可以减小机构的体积。但是,由于它们共用磁路,在分闸操作起始阶段,永磁体产生的磁力会部分抵消线圈的电磁力,造成刚分速度难以提高。同时,线圈产生的电磁力既通过动铁心的上端面(见磁力线Ⅱ),也通过动铁心的下端面(见磁力线Ⅰ),造成线圈产生的电磁力一个拉动铁心运动,另一个阻碍铁心运动,降低线圈的工作效率。
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成果简介:原创科技创新实物作品成果永磁机构真空断路器智能控制装置的设计,已在浙江纪元电气集团试验且运行效果良好。本成果于2015年5月获得第十届西安高新挑战杯陕西省大学生课外学术科技作品竞赛二等奖;拥有已受理发明专利一项(单稳态永磁机构户外真空断路器智能控制装置),已授权使用新型专利
AEG在久负盛名的Galaxy系列WCH电磁机构真空接触器的基础上,潜心三年成功研发国际领先的永磁机构真空接触器,兼容市面主流中置柜的安装尺寸。现全系列产品已经过严苛的性能测试和客户现场长期的运行体验,将于12月1日正式上市。Galaxy系列WCH永磁机构真空接触器相比传统电磁接触器,主要优势有:l 结构简单:永磁机构仅一个运动部件,外部只需配备储能电容,就可以正常工作,简化了二次线路的设计;l 长寿命:传统接触器机械寿命一般为30万次,而WCH永磁接触器达到100万次,且永磁操动机构的性能与灭弧室开合特性极为吻合,电气寿命长;l 高可靠、免维护:相比
历经3年的研发和试验,2013年AEG户内永磁真空断路器正式投放市场。上市伊始,便取得了骄人的成绩,在陕煤集团等多家国内外客户取得了可靠稳定的运行成绩。今天,让小编为大家介绍一下作为AEG永磁断路器的核心元件:永磁机构。永磁操动机构通常可分为双稳态和单稳态两种形式:双稳态永磁机构采用分闸和合闸两组线圈,通过给两组线圈通电实现分合闸操作。单稳态永磁机构采用单线圈结构,分合闸采用同一个线圈,通过给线圈不同方向的电流来实现分合闸操作。[$NewPage$]AEG的单稳态永磁操作机构:l 机构简单可靠,开关部件纵向对称布置,所有机械运动均为直线线性运动,无连杆
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6月30日,三峡环境溪洛渡分公司完成110kV溪洛渡变电站1#消弧线圈维护工作,为溪洛渡坝区电网安全稳定运行再添保障。消弧线圈是一种用于小电流接地系统的补偿装置。当系统发生单相接地故障时,消弧线圈产生感性电流补偿接地电容电流,使通过接地点的电流低于产生间歇电弧或维持稳定的电弧所需要的电流值
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国网西藏电力有限公司2020年第二批物资类招标采购(招标编号:312002)项目评标工作已经结束,依据《中标人民共和国招标投标法实施条例》、《招标公告和公示信息发布管理办法》对中标候选人公示的规定,现将评标委员会推荐的中标候选人予以公示,公示期3日。投标人或者其他利害关系人若对评标结果有异
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