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《华北电力大学》 2017年
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高压断路器弹簧操动机构动力学仿真及应力分析

王坤  
【摘要】:高压断路器是高压电器设备中保护和控制电气线路通断的重要装置,大量的断路器事故调查统计显示,操动机构故障是造成断路器故障的主要原因。断路器的整机的运行可靠性不仅与其电气性能(如开断、绝缘性能)有关,很大程度上也要取决于操动机构的机械可靠性,如动作特性、机械强度等。为了提高断路器的机械可靠性,需要对断路器操动机构的运动特性和应力分布情况进行深入分析与研究。本文首先利用Pro/E软件建立了操动机构的三维模型,之后利用ADAMS软件对机构动触头在分合闸过程中行程、速度等特性进行了动力学仿真分析,通过与动力学特性测试试验数据进行对比,验证了所建模型的准确性;然后还通过Hyper Mesh和LS-DYNA软件对机构进行了有限元建模并求解分析,得到了操动机构关键零部件的应力分布情况,并指出了需注意的危险部位,最后通过贴应变片的方式对操动机构关键部位进行了应力采集试验。通过仿真结果与试验结果的对比分析可以得出,操动机构中制造误差、安装误差、运行磨损、冲击破坏等因素都可能对机构工作中的运动特性和应力分布产生重大影响。凸轮-滚轮机构存在较大的冲击力,拐臂、传动杆和弹簧等部件均存在应力集中情况,长杆类零件还存在振动和失稳问题。本文的分析方法和结果可为断路器操动机构的研究和优化设计提供理论指导和参考依据,提高分析效率。
【学位授予单位】:华北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TM561

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周印政;庄火庚;陆旻;周安康;;基于ADAMS的真空断路器合闸弹跳分析[J];低压电器;2014年04期
2 王金龙;姚进;;真空断路器弹簧操动机构的动力学仿真分析[J];低压电器;2014年01期
3 宋志刚;秦鹏刚;柴园;;高压六氟化硫断路器的结构及原理介绍[J];科技视界;2013年21期
4 代文章;陈海东;王松波;;GIS设备在电力系统中的应用及状态检修[J];电气技术;2013年05期
5 秦睿;杨萍;屈传宁;汪红燕;;SF_6断路器操作机构缺陷分析及处理[J];电力安全技术;2013年01期
6 吴贻志;李靖翔;洪乐洲;刘伟;;220kV GIS开关气动操作机构原理分析与气路改进措施研究[J];电器工业;2011年12期
7 陈保伦;文亚宁;;断路器弹簧操动机构介绍[J];高压电器;2010年10期
8 郭凤仪;李朋;李斌;王智勇;李春光;王继强;王喜利;;电磁操动机构的电磁缓冲仿真实验研究[J];电工电能新技术;2010年03期
9 苗红霞;王宏华;齐本胜;;高压断路器操动机构的动力学建模与仿真研究[J];计算机工程与应用;2010年17期
10 刘伟;徐兵;杨华勇;伍中宇;;高压断路器液压操动机构特性分析[J];机械工程学报;2010年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李朋;电磁操动机构电磁缓冲技术的实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏东海;章申;刘鑫;;高压断路器液压操动机构关键参数对分闸过程动态特性的影响[J];机械工程师;2018年01期
2 胡卡;徐灿;肖文凯;韩煦;潘章达;张明祥;翟显;;变电站GIS设备全天候柔性检修室系统[J];中国设备工程;2018年01期
3 万书亭;肖珊珊;豆龙江;张雄;赵晓迪;;档杆故障下高压断路器弹簧操动机构应力分布研究[J];电力科学与工程;2017年12期
4 杨志轶;潘艳明;蒋舒;;大功率弹簧操动机构设计开发与应用[J];高压电器;2017年12期
5 洪礼通;缪希仁;;操动机构研究现状与发展新趋势[J];电器与能效管理技术;2017年22期
6 刘荣海;郑欣;张轩;王坤;;TiNiNb形状记忆合金环强化断路器操作机构应力强度研究[J];高压电器;2017年11期
7 刘荣海;杨迎春;成立峰;郭新良;万书亭;何智华;张雄;;基于LS-DYNA的CT14高压断路器弹簧操动机构仿真与应力分析[J];高压电器;2017年10期
8 翁新林;秦文红;张小平;黄斌;;一起220 kV SF_6断路器延迟分闸故障分析[J];高压电器;2017年10期
9 王坤;刘荣海;杨迎春;郑欣;李亚宁;;弹簧刚度及摩擦力对断路器操动机构动特性的影响[J];云南电力技术;2017年05期
10 劳斯佳;王荀;王召盟;徐梦蕾;王子建;尹婷;徐志钮;;线圈型电磁斥力机构的分闸效率仿真及影响因素分析[J];科学技术与工程;2017年27期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王坤;高压断路器弹簧操动机构动力学仿真及应力分析[D];华北电力大学;2017年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林莘;宋立峰;李永祥;徐建源;;真空断路器新型电机操动机构的多体动力学仿真[J];电网技术;2012年03期
2 闫群民;马永翔;王宏涛;;800kV罐式SF_6断路器操动机构频繁打压现象分析[J];高压电器;2011年02期
3 段剑;张立群;甄利;李强;;一起500kV断路器故障的分析和治理[J];高压电器;2010年07期
4 安涛;王庆丰;唐建中;姚明;;断路器操动机构仿真模型在故障诊断中的应用[J];电工电能新技术;2010年01期
5 陈保伦;;液压操动机构设计[J];电气制造;2009年04期
6 胡辉;杨旗;包斌;何俊佳;李劲;;基于ANSYS的空气电弧放电等离子体温度数值模拟[J];电工电能新技术;2009年02期
7 王海潮;张继华;郭凤仪;王宏伟;王继强;;新型永磁操动机构智能交流接触器的研究[J];低压电器;2009年05期
8 刘向东;方应龙;陈振;;基于ADAMS与MATLAB的挠性卫星的建模与姿态控制[J];系统仿真学报;2009年02期
9 ;MODELING, VALIDATION AND OPTIMAL DESIGN OF THE CLAMPING FORCE CONTROL VALVE USED IN CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2008年04期
10 魏俊梅;林莘;;SF_6高压断路器压力特性与机械特性耦合数值模拟[J];中国电机工程学报;2007年15期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 汤敬秋;电磁操动机构中凸轮机构的设计及仿真[D];华北电力大学(河北);2005年
2 田佳;真空断路器弹簧操动机构的分析与设计[D];清华大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵文闯;庄耀定;;专用弹簧操动机构的优化[J];华通技术;2006年04期
2 宋铁创;唐锦涛;李俊辉;;一种用于装配弹簧操动机构弹簧的装置[J];中国新技术新产品;2012年20期
3 本刊编辑部;;对我国弹簧操动机构的展望[J];电气工程应用;1986年02期
4 马晓超;;一起弹簧操动机构拒分原因分析及运行维护注意事项[J];中国电力教育;2007年S3期
5 陈晓南,姜琪;凸轮机构在电动弹簧操动机构中的作用[J];电工技术杂志;1993年03期
6 苏东海;刘海;;新型大功率弹簧操动机构动力学仿真分析[J];制造业自动化;2014年08期
7 徐益飞,冯旭阳,姜琳;弹簧操动机构的行程开关接点问题[J];高压电器;2003年06期
8 成守勇;李跃;臧凤欣;顾瑞麟;金吉华;;弹簧操动机构中凸轮的优化设计[J];电气制造;2009年03期
9 冯文伶,成守勇;弹簧操动机构合闸驱动凸轮的设计[J];高压电器;1995年05期
10 舒服华;;高压断路器弹簧操动机构合闸弹簧可靠性分析[J];高压电器;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 纪谦铭;;高压断路器设备常见事故及原因分析[A];河北省2010年炼钢—连铸—轧钢生产技术与学术交流会论文集(下)[C];2010年
2 杨武;王小华;荣命哲;贾申利;成永红;;高压断路器机构动力学特性仿真分析[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会会议论文集[C];2001年
3 李平诗;徐澄;;高压断路器在线监测系统研究[A];全国大中型水电厂技术协作网第二届年会论文集[C];2005年
4 刘明亮;甄建聚;孙来军;叶光忠;;基于小波包对数能量熵的高压断路器故障诊断[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
5 朱怀亮;方英东;王雪;袁二娜;;基于小波方法的高压断路器动力测试与分析[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
6 丁心志;毕志周;王赋;王作松;;高压断路器运动速度参数测量方法研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
7 袁峻;熊小伏;侯艾君;张大波;;基于故障统计特征的高压断路器维修决策方法[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年
8 徐立国;;丰满发电厂220kV高压断路器运行与检修[A];全国大中型水电厂技术协作网技术交流文集(十三)水电厂改造专集[C];2010年
9 鞠彦忠;贾玉琢;肖琦;李旭;;高压断路器抗震性能的有限元分析[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
10 沈永良;孙来军;刘明亮;乔常明;钱海波;叶光忠;;基于径向基函数网络的高压断路器机械状态分类[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 山东 辛鹏;利用弹簧操动机构实现远程线控分、合高压电源[N];电子报;2012年
2 世文;高压断路器易发故障原因及解决方法[N];中国电力报;2006年
3 记者 卓九成实习生 牛嘉;我国首台800千伏高压断路器在西安下线[N];陕西日报;2007年
4 孟繁祥;高压断路器仿真技术研发成功[N];国家电网报;2010年
5 西山煤电东曲矿 许斌;高压断路器运行状态的综合评估[N];山西科技报;2009年
6 康科;ABB推出创新性的输电高压断路器[N];中国联合商报;2013年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 付超;高压断路器机械振动信号分析及故障诊断技术的研究[D];河北工业大学;2016年
2 常广;高压断路器振动监测与故障诊断的研究[D];北京交通大学;2013年
3 董越;SF_6高压断路器在线监测及振动信号的分析[D];上海交通大学;2008年
4 李莉;多重网格法在SF_6高压断路器电场与气流场数值计算中应用的研究[D];沈阳工业大学;2008年
5 魏俊梅;800kV SF_6高压断路器的研究与开发[D];沈阳工业大学;2008年
6 陶瑞民;SF_6高压断路器灭弧室电场与气流场数值计算的边界元方法的研究[D];沈阳工业大学;2004年
7 王连鹏;SF_6高压断路器介质恢复特性数值模拟耦合计算及相关问题的研究[D];沈阳工业大学;2008年
8 潘海兵;多功能联合采伐机平顺性研究及动力学仿真[D];东北林业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王坤;高压断路器弹簧操动机构动力学仿真及应力分析[D];华北电力大学;2017年
2 唐夫阳;高压断路器弹簧操动机构运动学、动力学研究[D];昆明理工大学;2005年
3 邓荣兵;高压开关弹簧操动机构中凸轮碰撞问题的动态仿真及二次开发[D];昆明理工大学;2005年
4 李伟;基于模糊综合评判的高压断路器状态评估方法研究[D];重庆大学;2004年
5 赵秀峰;高压断路器标准信号发生仪的研究[D];河北工业大学;2013年
6 马宏明;高压断路器状态综合评价及应用的研究[D];华北电力大学;2013年
7 国连玉;基于云模型和灰色模糊综合评判的高压断路器状态评估[D];山东大学;2015年
8 李赟;基于可信性理论的高压断路器状态评估[D];华北电力大学;2015年
9 夏佾;高压断路器故障诊断方法研究及监测系统软件设计[D];东南大学;2015年
10 汪仁杰;永磁直线电机操动的高压断路器控制技术研究[D];东南大学;2015年
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