摘要：研究了两种高压断路器新型电机操动机构,设计分析了两种电机操动机构及其运动特性。根据40.5 kV户内真空断路器的操作特性要求,研究了永磁直线直流电机和有限转角永磁无刷直流电机操动机构。对两种电机的结构和特性参数进行的初步的设计,同时利用有限元方法对两种电机的基本特性和起动过程进行了动态特性仿真,得到了电机运行时的电磁推力、电流、速度等曲线。通过有限元的仿真结果的分析,一方面调整了电机设计参数,最终得到符合操作特性要求的电机操动机构;另一方面表明两种电机操动机构在起动性能、运行方式及机构的复杂性、控制方面等方面特点,为高压断路器采用电机操动机构提供了可靠的依据。

摘要：针对126 kV真空断路器电机操动机构在实际操作中出现的驱动电机永磁体松动和脱落等问题,文中提出燕尾槽表贴埋入型、直线内嵌型和外V内嵌型等3种驱动电机转子的改进型方案。在对其结构进行对比分析的基础上,采用有限元法对各种改进型转子在驱动电机操动断路器进行分、合闸操作时的瞬态磁特性和动态机械特性进行仿真分析。结果表明,燕尾槽表贴埋入型转子改进结构能有效避免电机永磁体因机械冲击造成的松动和脱落,提高了操动机构的工作可靠性,是驱动电机转子的理想改进设计方案。

摘要：为了实现高压隔离开关(DS)的智能化操作,需对其操作过程中开关触头速度进行有效控制.在高压断路器电机操动机构控制系统的基础上,提出并设计了高压隔离开关无刷直流电机机构调速控制系统.控制系统通过采用双闭环PID控制策略对电机的绕组电流和转速进行调节,进而控制机构运动过程,以实现开关触头能够在特定行程点达到特定的速度,满足DS分合闸速度要求.以550 kV DS无刷直流电机操动机构为控制对象,研制了以数字信号处理器(DSP)为核心的操作控制系统并进行了大量实验.实验结果表明,DS电机操作机构采用上述控制系统,能够实现高压隔离开关在操作过程中对速度的实时调节控制,且具有响应速度快、稳定性好以及实时性强等优点.

摘要：研究一种高压断路器新型电机操动机构,设计分析永磁直线直流电机及其运动特性。根据40.5kV真空断路器机械特性的要求,设计了一台配有制动保持装置的电机操动机构。利用有限元方法建立电机操动机构的仿真模型,对永磁直线直流电机的基本特性和起动过程进行动态特性仿真,得到了电机运行时的电磁推力、电流、速度等曲线,并进行了分析。结果表明,电机操动机构能够提供足够的合分闸速度,满足真空断路器开断和关合的要求。

摘要：针对高压真空断路器电机操动机构控制系统具有非线性、参数时变、大电流、瞬时启动等特点,为提高操动机构的速度跟踪精度,本文介绍了高压真空断路器操动机构的具体结构,并分析了操动机构的运动特性。将模糊控制和免疫PID控制相结合,提出了一种模糊免疫PID控制算法。基于DSP+FPGA+单片机设计了高压真空断路器操动机构控制系统,并给出了软硬件设计方法。最后,利用MAT-LAB软件对所提控制算法进行了仿真分析。仿真结果表明:模糊免疫PID控制具有较好的速度随动控制效果和鲁棒性,证明了基于模糊免疫PID的真空高压断路器操动机构控制方法的有效性。

摘要：高压断路器的传统操动机构有气动、液压和弹簧机构.从统计观点看,断路器的大多数主要故障和次要故障归根于操动机构.为了克服传统机构的局限性及满足现在和未来的功能需求,需要使用新的原理.现一种新的操动机构原理"电机操动机构"被开发出来,这种新技术基于电气系统设计.本文对这种新电机操动机构的设计进行了介绍.

摘要：以高压配电网真空断路器操作特性为研究对象,提出小型化电机操动机构设计方法。基于断路器的负载反力和操作速度要求,计算得出驱动电机的主要尺寸,分析了相同体积、不同绕组线径和匝数下的电机性能,确定输出转矩大、运动速度快、功率密度高的线径和匝数配合方案,完成驱动电机的整体设计。采用有限元理论建立驱动电机数学模型,计算得到电机角位移和输出转矩特性。与已有电机操动机构相比,新型驱动电机体积减小23%,输出转矩、运动速度分别提高了53.4 N·m和38 r/min。

摘要：为了提高电机驱动隔离开关的工程实用性,解决电机参数通用性差、调试时间长的问题,提出了一套应用于隔离开关的电机操动机构设计方案。首先设计一种采用矢量控制策略的伺服驱动器,随后对电机参数进行辨识,推导出控制器参数的整定公式,再利用遗传算法对控制器参数进行优化,从而得到性能最优的PI参数。试验结果证明,经遗传算法优化后,电机操动机构在分合闸过程中运行速度平稳,停止过程无明显的过冲现象,该机构已通过产品质量检验研究院试验检测,具备工程应用资格。

摘要：以高压开关智能化构架为背景,基于126 kV真空断路器反力特性和操作速度要求确定驱动电机的设计目标,针对断路器驱动电机特殊的工况对智能化电器驱动电机的结构设计和电磁设计方案进行论述。建立驱动电机的有限元仿真模型并搭建126 kV真空断路器电机操动机构驱动电机的试验平台,结果表明电机可以满足设计要求和断路器分合闸的性能要求,电机输出与负载特性匹配度高,具有体积小、电感小、响应速度快的优点,易于实现智能控制。

摘要：为了智能操作高压隔离开关,操作期间应有效控制开关触头的速度,在原有高压断路器操作控制系统的基础上设计高压隔离开关无刷直流电机调速系统,利用双闭环PID控制措施,调节电机的绕组电流与转速,确保触头可以在规定时间内达到特定速度,从而达到分闸的速度要求,保障高压隔离开关在操作期间可以实时调节速度,稳定有效的运行。