收藏本站
《湖南大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

免维护真空断路器的理论与实践

李冶  
【摘要】: 在中压开关设备领域中,真空断路器由于实现了无油化、小型化、便于检修等优点得到了广泛应用。但由于使用的量大面广,和在使用中所起的作用重大,因此,其运行可靠性一直受到设计、生产、使用等部门的极大关注,多年来对于提高断路器可靠性方面做了大量工作。本文从提高断路器整体可靠性的思路入手,在吸纳国内外先进技术的基础上,提出真空断路器提高可靠性并达到免维护的途径应从其所具有的基本功能和运行条件综合考虑,主要有以下几个方面:开断性能的高可靠;机械性能的高可靠;绝缘性能的高可靠;环境耐受能力的高可靠等。 本论文的主要工作如下: 1、提出真空断路器实现免维护高可靠性的途径和技术手段,特别是结合国内制造业现状和国内开关电器生产技术水平,以及用户的要求,结合我国加入WTO和标准的要求,提出我国开关电器发展方向和应对措施。在分析已有断路器操动机构特点、优缺点的基础上,提出一种新型一体化布置的弹簧操动机构真空断路器概念,并对整体结构进行设计。 2、设计了采用CuCr25触头材料、杯状纵磁场触头结构、开断能力很强的小型化真空灭弧室;真空灭弧室布置在封闭的绝缘筒内,提高了环境耐受能力,同时使相间绝缘性能显著提高。应用ANSYS软件计算了灭弧室电场分布,并对绝缘结构进行了优化。计算了断路器三相灭弧室断口相间、相对地等的电场分布,对绝缘性能进行了分析,确定了真空断路器整体绝缘结构。 3、着重从理论和实践上研究操动机构各个关键部分:储能、传动、缓冲、脱扣等部分,充分考虑机构中各力的作用情况,特别是建立了运动部分的动力学数学模型,采用数值计算方法计算了分、合闸过程中的速度特性。在理论分析的基础上优化了操动机构的结构,使得机构在开断和关合过程中出力特性与灭弧室的反力特性配合良好;结构设计上非常合理,保证部件变形量最小,这样既保证了性能又提高了可靠性。 4、在上述研究的基础上,研制了真空断路器样机,对各特性进行了试验测试。最后,在国家高压电器试验检测中心按照国家标准通过了全部型式试验。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TM561

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 蔡晶晶;真空断路器健康诊断系统的研究[D];河海大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 雷银照;关于电磁场数值分析的若干认识[J];电工技术学报;1997年06期
2 冯亚清,马志瀛,刘韬,李新民;真空断路器灭弧室外表面绝缘及其电场计算[J];高电压技术;2003年03期
3 王全樑,陈康龙,郭玮;自保持电控永磁式电磁铁在高压接触器中的应用[J];高压电器;1994年03期
4 钱家骊,徐国政,窦晓峰;中压断路器用永磁机构中线圈不同布置的分析[J];高压电器;2000年02期
5 游一民,郑军,罗文科;永磁机构及其发展动态[J];高压电器;2001年01期
6 沈力,黄瑜珑,钱家骊;高压断路器机械状态监测的研究[J];中国电机工程学报;1997年02期
7 林莘,徐建源,高会军;永磁操动机构动态特性计算与分析[J];中国电机工程学报;2002年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金苇;杨柳;钱叶军;张修兵;;中压真空断路器智能化实施中的关键问题[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年01期
2 丁然;闫玉莲;赵松;;永磁机构真空断路器控制电路的设计[J];鞍山科技大学学报;2006年01期
3 沈霞;;一起由过电压保护器引发的事故原因分析[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2011年03期
4 刘爱琴,曹领;高压开关设备智能化的探讨[J];安阳工学院学报;2005年02期
5 侯识华,赵鼎,孙永伟,苏艳梅,谭满清,陈良惠;台面尺寸对垂直腔面发射激光器电学特性的影响[J];半导体光电;2005年05期
6 夏善红,刘加,陈绍凤,韩泾鸿,崔大付;新型真空微电子压力传感器特性研究和实验制作[J];半导体学报;1997年12期
7 刘世安,林世鸣,康学军,程澎,陆建祖,王启明;Numerical Analysis of Steady Current and Temperature Distributions and Characteristics of Transverse Mode in VCSEL[J];半导体学报;1999年11期
8 侯识华,赵鼎,孙永伟,徐云,谭满清,陈良惠;垂直腔面发射激光器的热学特性[J];半导体学报;2005年04期
9 朱晓鹰,李喜田,魏宝昌,曲贵贞,尚国柱;反射炉用中字型电磁循环泵的原理与应用[J];北方工业大学学报;1990年01期
10 李建新,徐清泉,施聚生;电容近炸引信探测电极的研究[J];兵工学报;1991年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 汪燕;;抗30kV高压脉冲电源装置结构可靠性设计[A];中国电子学会可靠性分会第十四届学术年会论文选[C];2008年
2 苑舜;徐家贺;于力;;大容量真空断路器永磁操动机构的研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
3 卢芸;林莘;;高压断路器新型永磁操动机构特性分析[A];全国电工理论与新技术学术年会(CTEE'2001)论文集[C];2001年
4 王蔚;张蓬鹤;吴巍;孔凡胜;;断路器时间测量相关问题的研究[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
5 杨虎;毛钧杰;綦凌飞;;毫米波宽带四加脊圆锥喇叭天线研究[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];1999年
6 林莘;徐建源;高会军;;永磁操动机构动态特性计算与分析[A];第五届全国智能化电器及应用研讨会论文汇编[C];2001年
7 周虹;徐建源;林莘;;750kV SF_6高压断路器灭弧室内气流场数值计算与分析[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
8 曾闻;陈德桂;李兴文;曹五顺;;一种分析永磁操动机构动态特性的方法[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
9 骆虎;游一民;陈德桂;孙志强;于文瑛;;永磁机构的优化——采用ADAMS动力学分析软件与电磁系统的耦合[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
10 李鑫;杨桢;;新型高压真空断路器智能控制装置的研究[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 聂勇;新型可编程电液比例控制器关键技术研究[D];浙江大学;2010年
2 刘砚菊;新型旋气吹弧式SF_6断路器喷口及开断能力研究[D];沈阳工业大学;2011年
3 刘向东;24kV永磁机构真空断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
4 韩书谟;1100kV GIS中SF6断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
5 何柏娜;特高压线路单相接地故障开断后瞬态特性研究[D];沈阳工业大学;2011年
6 胡明振;湿式永磁强磁选机磁系研究及设备研制[D];武汉理工大学;2011年
7 刘静;同轴波导虚阴极振荡器的研究[D];国防科学技术大学;2011年
8 邢敬娓;混合磁路永磁变速器的解析模型与参数特性研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
9 李晓明;非对称共面波导等阻抗特性及其应用的研究[D];大连海事大学;2011年
10 李冬雪;换流变压器阀侧、网侧绕组的电场特性研究[D];沈阳工业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘经纬;基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究[D];河南理工大学;2010年
2 李鹏;磁悬浮风力发电机转子系统的研究[D];山东科技大学;2010年
3 张钢岭;改善永磁接触器动态分断过程的方法研究[D];山东科技大学;2010年
4 刘罡;长行程新型磁力操动机构的研究[D];大连理工大学;2010年
5 陈明帆;真空开关操动智能自适应控制的研究[D];大连理工大学;2010年
6 郭猛;圆管形共箱封闭母线的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 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
8 王海潮;永磁操动机构真空断路器新型智能控制器的研究与实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 白彦丽;电磁脉冲对开孔屏蔽腔耦合效应的仿真分析[D];沈阳理工大学;2010年
10 陈正邦;110kV数字化变电站继电保护配置方案的研究[D];华南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗日成,袁松贵;真空开关真空度在线检测系统的设计与实现[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2005年03期
2 胡晓光,王芳;高压断路器机械状态在线监测系统研究[J];电工技术杂志;2003年01期
3 杨清华,陈仕修,沈远茂;真空灭弧室真空度检测技术的现状和方法[J];电工技术杂志;2003年05期
4 赵子玉,陈雾,李兆治,江秀臣,陶贺林,李锋;不拆卸灭弧室测量真空度的技术研究[J];电工技术杂志;2003年08期
5 赵霞,熊小伏,郭珂;用细化频谱技术分析断路器操动机构振动信号[J];电力系统自动化;2003年12期
6 叶晓东;赵学文;;一种真空断路器真空度在线检测新方法[J];电力系统自动化;2006年11期
7 叶晓东;赵学文;;具有新型真空度在线检测装置的真空断路器特性试验[J];电力系统自动化;2006年12期
8 孙来军;胡晓光;纪延超;吕超;;小波包-特征熵在高压断路器故障诊断中的应用[J];电力系统自动化;2006年14期
9 石岩,邹旭;真空断路器灭弧室真空度在线监测装置[J];电力自动化设备;2004年05期
10 杜凌艳;王振浩;王刚;李国庆;;高压断路器运行状态实时监测系统设计[J];电力自动化设备;2006年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈志钊;真空灭弧室蒸汽屏蔽罩的研究及在真空度监测方面的应用[D];中国电力科学研究院;2000年
2 高丽;真空断路器永磁机构设计和中压开关智能化[D];华北电力大学(北京);2004年
3 张超;高压断路器在线监测系统开发及故障诊断分析[D];华北电力大学(北京);2004年
4 李大进;高压断路器在线监测研究[D];西南交通大学;2004年
5 郎福成;真空断路器机械特性在线监测 [D];沈阳工业大学;2005年
6 王鑫;电气设备的在线监测与故障诊断[D];山东大学;2005年
7 姚爱明;真空灭弧室真空度的超声和脉冲电流的检测与实验研究[D];重庆大学;2005年
8 陈建志;高压断路器嵌入式在线监测系统的研究[D];福州大学;2006年
9 于莉莉;高压断路器的在线监测与诊断系统[D];山东大学;2005年
10 林峰;基于高频脉冲电流的真空度检测系统[D];大连理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 谭熙静;复杂配电网健康诊断及隐藏故障识别[D];西南交通大学;2012年
2 刘铁;牵引变电所真空断路器在线监测管理系统研究[D];北京交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 钱家骊,徐国政,窦晓峰;中压断路器用永磁机构中线圈不同布置的分析[J];高压电器;2000年02期
2 林莘,高会军,铁韧;永磁操动机构磁场数值计算[J];高压电器;2000年03期
3 马少华,徐建源,王季梅;永磁操动机构特性分析和配用于高压真空断路器的可能性[J];高压电器;2000年04期
4 高会军,林莘,蔡志远;永磁操动机构磁场计算及动特性分析[J];沈阳工业大学学报;2000年06期
5 付万安,宋宝韫;高压断路器永磁操动机构的研究[J];中国电机工程学报;2000年08期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘锴;;浅谈真空断路器[J];经营管理者;2011年17期
2 秦筱迪;路璐;徐建源;王博;;24kV户外高压交流真空断路器的研制[J];电力设备;2008年09期
3 王科华;黄立才;;ZW_8-40.5型真空断路器故障分析[J];农村电工;2009年10期
4 冀英娥,买宝庆;真空断路器[J];河南科技;1995年08期
5 曹剑;真空断路器磁力驱动机构的静态磁路分析与计算[J];中国测试技术;2004年06期
6 王力;任福燕;邓胜琳;;中压真空断路器的应用及思考[J];电气时代;2007年10期
7 刘静;李剑;;永磁机构真空断路器在电力系统中的推广应用[J];新疆电力技术;2008年03期
8 西安交通大学电器教研组;真空断路器发展概况[J];高压电器;1960年03期
9 燕东园;;真空断路器的运行[J];建筑电气;1983年03期
10 吕俊葵;;35千伏真空断路器切除电容器组时异常过电流现象的分析[J];黑龙江电力;1984年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵建军;史景忠;蒋延磊;;真空断路器动作不到位的解体分析[A];经济策论(下)[C];2011年
2 席世友;周树;杨滔;胡继刚;席斌;余位萍;;浅析真空断路器分闸运动特性与重燃问题[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
3 苑舜;徐家贺;于力;;大容量真空断路器永磁操动机构的研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
4 刘经宇;徐建源;李永祥;林莘;耿英三;;适用于真空断路器的直线电机操动机构的研究[A];2010输变电年会论文集[C];2010年
5 袁朋生;倪红军;李明;吴洁;;基于单片机的真空断路器控制[A];第十三届全国煤矿自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2003年
6 陈继忠;张一鸣;谢建波;;真空断路器永磁操动机构的磁路分析与计算[A];中国电工技术学会第八届学术会议论文集[C];2004年
7 文荣生;;真空断路器合闸失败原因分析及处理[A];设备管理与维修实践和探索论文集[C];2005年
8 宋立峰;李永祥;林莘;徐建源;;40.5 kV真空断路器电机机构的动力学仿真与分析[A];2010输变电年会论文集[C];2010年
9 吴世宝;王亮;徐建源;林莘;;真空断路器同步关合控制中电压过零点检测装置[A];2010电工测试技术学术交流会论文集[C];2010年
10 李电;金百荣;洪金琪;秋勇;;真空断路器投切电容器组性能现状与对策[A];二○○三年电力电容器学会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张伟;七二二所推出真空断路器[N];中国船舶报;2010年
2 山东 宋道海;几种真空断路器的故障检修[N];电子报;2011年
3 楠文;吉林永大自主研发 万能真空断路器获省科技进步奖[N];吉林日报;2011年
4 张子民;对我国真空断路器的再认识[N];中国机电日报;2001年
5 邹宏祥;免维护也需“维护”[N];中国电力报;2004年
6 张子民;真空断路器的可靠性[N];中国机电日报;2000年
7 陆远洋 国彬;真空断路器管理莫真空[N];中国电力报;2004年
8 北山;免维护电瓶需要“维护”吗[N];中国消费者报;2004年
9 咏春;天融信推出ARES免维护中小型防火墙[N];中国计算机报;2002年
10 记者 马璐;VEP真空断路器登陆东北[N];吉林日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘向东;24kV永磁机构真空断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
2 陈刚;真空断路器弹簧操动机构模糊稳健优化设计的研究[D];沈阳工业大学;2010年
3 于力;大电流真空断路器的研制及其关键问题的研究[D];沈阳工业大学;2010年
4 马少华;126kV高压真空断路器永磁操动机构及其同步控制技术的研究[D];沈阳工业大学;2009年
5 黄智慧;短路故障的相控开断及在光控真空模块中的应用研究[D];大连理工大学;2012年
6 刘爱民;高压断路器圆筒型直线感应电机操动机构研究[D];沈阳工业大学;2009年
7 吴变桃;c-C_4F_8及其混合气体绝缘性能的研究[D];上海交通大学;2007年
8 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
9 荆象阳;铋系薄膜的制备及其介电、铁电性能的研究[D];山东大学;2009年
10 朱鸣;新结构SOI材料与器件物理研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李冶;免维护真空断路器的理论与实践[D];湖南大学;2003年
2 刘铁;牵引变电所真空断路器在线监测管理系统研究[D];北京交通大学;2012年
3 蒋思宝;户外真空断路器关键部位有限元分析[D];昆明理工大学;2012年
4 宋立峰;126kV真空断路器动态仿真与设计[D];沈阳工业大学;2012年
5 汪小志;永磁机构真空断路器关键参数在线监测技术的研究[D];河南理工大学;2009年
6 吴世宝;真空断路器永磁操动机构优化设计的研究[D];沈阳工业大学;2012年
7 赖增辉;真空断路器新型灭弧结构及机理研究[D];沈阳工业大学;2012年
8 杜金婷;永磁真空断路器同步控制技术的研究与实现[D];北京交通大学;2012年
9 史建博;光控模块式真空断路器选相控制系统的设计[D];大连理工大学;2011年
10 高丽;真空断路器永磁机构设计和中压开关智能化[D];华北电力大学(北京);2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026