高压断路器用高速电磁斥力操动机构及其智能控制系统研究

《高压断路器用高速电磁斥力操动机构及其智能控制系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据____I‘Ej同硕士学位论文隶劫大·譬压断路器用高速电磁斥力操动机构及其智能控制系统研究导师姓名：盐鹤亟塾撞房邀垡星9数援本论义狭江苏省A然科学基金项目(BK2010197)资助万方数据RESEARCHoNHIGHSPEEDELECTRoMAGNETICREPULSIoNACTUAToRANDITSINTELLIGENTCoNTRoLSYSTEMFoRHIGHVoIJ’AGECIRCUITBREAKERAThesisSubniittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEn

2、gineeringBYLIUHongxingSupervisedbyProf．LINHeyunAssociateProf．FANGShuhuaSchoolofElectricalEngineeringSoutheastUniversity,Nanjing．P．R．ChinaMay2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与

3、我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：型垒量日期：型堡鱼3』纲东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：万方数据摘要为了满足日益增长的电力需求，我国正在建设以特高压电网为基础的坚强智能电网。随着

4、智能电网朝着特高压等级迈进，研发高性能的高压断路器以提高智能电网的安全供电水平至关重要。作为断路器重要组成部分的操动机构，其工作性能直接关系到高压开关的可靠性和安全性，为此本文提出了一种高速电磁斥力操动机构，对该机构进行研究与分析，制作了试验样机；并研制了与断路器相配套的智能控制系统。首先对高速电磁斥力操动机构的拓扑结构及其工作原理进行了分析，利用有限元分析软件AnsoftMaxwell对高速电磁斥力操动机构进行了电磁场仿真，搭建了电磁场仿真模型，对模型的静、动态特性进行分析，在模型优化后进行了机械结构设计，并制作了一台40．5kV真空断路器样机。以

5、高性能DSPj卷片TMS320F2812作为核心处理器，运用模块化的设计思想对智能控制系统的硬件电路进行了详细设计。重点介绍了数据采集、信号处理、电源供电、驱动、通信等硬件模块；针对高速电磁斥力操动机构智能断路器的工作特点，软件部分划分为数据采样、继电保护、驱动、通信以及上位机等若干模块进行设计，给出设计思想和软件流程图。最后，利用40．5kV高速电磁斥力操动机构真空断路器样机、智能控制系统装置、激光测距仪等仪器设备搭建了实验平台，进行了实验分析。实验结果验证了理论分析及仿真结果的正确性。关键词：真空断路器，高速电磁斥力操动机构，涡流，智能控制系统万

6、方数据ABSTRACTInordertosatisfytheincreasingelectricitydemand，ourcountryhasalreadylaunchedthestrategicprojectofstrongsmartgridbasedontheultra-highvoltagegrid．Sincethesmartgridisstridingforwardtoextra—highvoltagegrade，researchesonhigh—performancehigh—voltagecircuitbreakerwillbeessen

7、tialtoimprovethesafetyofpowersupply．Actuatorisanimportantpartofthecircuitbreaker,thecharacteristicsofwhichhavesignificanteffectonthereliabilityandsecurityofthehi【ghvoltageswitchgear．Thisthesisproposesanewtypeoperatingmechanism，namelythehigh—speedactuatorbasedonelectromagneticre

8、pulsionmechanism．Theproposedactuatorprototypeismanufac