文档名：高压断路器操动机构驱动电机及其控制技术研究
摘要：高压断路器操动机构用电机驱动提高了断路器运行的可靠性与可控性,因此设计了一套适用于126kV真空断路器的电机操动机构.基于操动机构动力学分析结果确定驱动电机转矩、转速要求,提出一种有限转角永磁无刷电机设计方案,研制样机进行联机试验完成动作要求检验.在此基础上,设计分段转矩控制策略,结合驱动电机输出转矩需求将操动机构的运动过程分为4个阶段,从降低触头碰撞、避免预击穿现象发生、提高断路器工作可靠性角度对各阶段电机输出转矩进行动态调节.结果表明:所研制的驱动电机配合分段转矩控制策略,在保证灭弧室对操动机构动作时间、动作速度要求的前提下,实现了操动机构的运动过程优化和工作可靠性提高,促进了断路器智能化操作进程.
Abstract：Themotor-drivenoperatingdeviceofhigh-voltagecircuitbreakersimprovesthereliabilityandcontrollabilityofcircuitbreakeroperation.Asetofmotor-drivenoperatingdevicefor126kVvacuumcir-cuitbreakerwasdesigned.Basedonthedrivingmotortorqueandspeedrequirementsdeterminedbythekineticanalysisoftheactuator,afiniteanglepermanentmagnetbrushlessmotordesignwasproposed,andaprototypewasdevelopedforinlinetestingtocompletetheactionrequirementtest.Onthisbasis,thesegmentedtorquecontrolstrategywasdesignedtocombinetheoutputtorquerequirementsofthedrivemotortodividethemotionprocessoftheoperatingdeviceintofourstages,anddynamicallyadjusttheoutputtorqueofthemotorineachstagefromtheperspectiveofreducingcontactcollision,avoidingpre-arcingandimprovingtheworkingreliabilityofthecircuitbreaker.Theresultsshowthatthedevelopeddrivemotorwithsegmentaltorquecontrolstrategycanoptimizethemotionprocessandimprovetherelia-bilityoftheoperatingdeviceandpromotetheintelligentoperationofthecircuitbreaker,whileensuringtheinterrupter'srequirementsfortheoperatingtimeandspeedoftheoperatingdevice.
作者：王奕飞 林莘 徐建源 厉伟Author：WANGYifei LINXin XUJianyuan LIWei
作者单位：沈阳工业大学电气工程学院,辽宁沈阳110870
刊名：电机与控制学报
Journal：ElectricMachinesandControl
年，卷(期)：2024, 28(1)
分类号：TM561
关键词：高压断路器 操动机构 驱动电机 分段转矩控制 智能化操作 试验验证
Keywords：highvoltagecircuitbreaker operatingdevice drivemotor segmentaltorquecontrol intelli-gentoperation testverification
机标分类号：TH137TM351TM561.2
在线出版日期：2024年3月5日
基金项目：国家自然科学基金高压断路器操动机构驱动电机及其控制技术研究[
期刊论文] 电机与控制学报--2024, 28(1)王奕飞 林莘 徐建源 厉伟高压断路器操动机构用电机驱动提高了断路器运行的可靠性与可控性,因此设计了一套适用于126kV真空断路器的电机操动机构.基于操动机构动力学分析结果确定驱动电机转矩、转速要求,提出一种有限转角永磁无刷电机设计方案,...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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高压断路器操动机构驱动电机及其控制技术研究 Motor design and control technology of high-voltage circuit breaker operating device
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