高压断路器弹簧操动机构

作品目录

前言

第一章 高压断路器及其操动机构的种类和发展

第二章 弹簧操动机构优化设计的基础理论

第三章 高压断路器弹簧操动机构结构和工作原理

第四章 弹簧操动机构的储能机构

第五章 凸轮机构设计

第六章 脱扣机构和电控回路

第七章 弹簧操动机构的整机优化

第八章 运行中常见故障及参数测试

2100433B

第1章 高压断路器的基本工作原理

1.1 高压断路器的基本功能

1.2 高压断路器的种类

1.3 高压断路器的结构

1.3.1 灭弧室

1.3.2 操动机构

1.4 真空灭弧室中真空电弧的形成和熄灭机理

1.5 真空灭弧室在关合和开断电流时的寿命

1.6 弹簧操动机构输出的触头压力对灭弧室内接触电阻的影响

1.7 弹簧操动机构的运动过程

1.8 弹簧操动机构的二次控制电路

第2章 高压断路器在线监测和故障诊断概述

2.1 高压断路器在线监测和故障诊断的意义

2.2 高压断路器在线监测和故障诊断的发展

2.3 高压断路器运行状态监测信号

2.4 在线监测系统的基本组成

2.5 高压断路器在线监测与故障诊断相关技术

2.6 高压断路器在线监测与故障诊断所面临的问题

2.7 高压断路器在线监测与故障诊断发展趋势

第3章 高压真空断路器操动机构的数学仿真模型

3.1 高压真空断路器操动机构数学模型

3.1.1 真空断路器弹簧操动机构的受力分析

3.1.2 真空断路器操动机构合闸力矩分析

3.1.3 真空断路器弹簧操动机构合闸时能量分析

3.2 基于ADAMS的弹簧操动机构仿真模型与故障仿真

3.2.1 在三维建模软件（UG）中建立实体模型

3.2.2 UG与ADAMS软件间的图形数据交换

3.2.3 在ADAMS软件中建立虚拟样机

3.2.4 仿真模型验证

3.2.5 弹簧操动机构故障仿真分析

第4章 高压断路器灭弧室电场模型及电场分布的有限元分析

4.1 真空灭弧室电场的数学模型

4.2 用有限元法对真空断路器灭弧室进行电场计算

4.2.1 单元定义

4.2.2 定义单元类型

4.2.3 定义材料特性

4.2.4 创建真空断路器灭弧室实体模型

4.2.5 布尔运算

4.2.6 划分网格

4.2.7 加载数据

4.2.8 灭弧室电场数值求解

4.2.9 后处理

4.3 各种结构参数对灭弧室电场均匀程度的影响

4.3.1 触头对电场的影响

4.3.2 主屏蔽罩对电场的影响

4.3.3 动导电管对电场强度的影响

4.3.4 静导电管对电场强度的影响

4.4 各种结构参数的优化

4.4.1 对主屏蔽罩长度进行优化

4.4.2 对触头半径进行优化

4.4.3 对动导电管长度进行优化

4.4.4 对静导电管长度进行优化

4.4.5 对触头厚度进行优化

4.4.6 对整个真空灭弧室结构进行优化

第5章 高压断路器灭弧室电寿命的模糊综合评判系统

5.1 高压断路器开断电流计算方法

5.2 高压断路器的触头电磨损

5.3 基于模糊综合评判的高压断路器开断性能状态评估

5.3.1 模糊综合评判模型

5.3.2 基于模糊综合评判模型的真空断路器灭弧室电寿命评估

5.3.3 算例分析

第6章 基于数据融合的高压断路器操动机构故障诊断

6.1 高压断路器故障诊断的数据融合模型

6.2 基于量子遗传算法的高压断路器数据级融合

6.2.1 基于QGA的数据级融合算法原理

6.2.2 基于QGA的数据级融合算法在高压断路器监测信号中的应用

6.3 采用小波包技术实现数据的降噪处理

6.4 采用小波包技术提取信号的特征值

6.4.1 提取节点信号

6.4.2 求各节点信号的包络谱

6.4.3 根据包络谱提取特征值

6.5 基于模糊神经网络的高压断路器特征级数据融合

6.5.1 模糊集理论诊断系统

6.5.2 人工神经网络诊断系统

6.5.3 模糊神经网络诊断模型

6.5.4 高压断路器特征级融合的仿真实验和结果

6.6 基于支持向量机的高压断路器特征级数据融合

6.6.1 支持向量机的原理和算法

6.6.2 支持向量机多分类方法

6.6.3 支持向量机的应用现状和前景

6.6.4 支持向量机理论用于高压断路器故障诊断

6.7 决策级融合算法

6.7.1 D-S证据理论基本概念

6.7.2 D-S证据理论在高压断路器故障诊断系统决策级数据融合中的应用

第7章 高压断路器在线监测和故障诊断系统

7.1 在线监测系统的整体结构图

7.2 下位机硬件在线监测系统

7.2.1 下位机在线监测系统框图

7.2.2 触发电路

7.2.3 电流信号的监测

7.2.4 直流量与交流量电压信号的监测

7.2.5 动触头行程信号的监测

7.2.6 分合闸时间同期性监测

7.2.7 振动信号的监测

7.2.8 合闸弹簧状态监测

7.2.9 累计使用年数和累计使用次数的监测

7.3 下位机软件系统

7.4 下位机与上位机间的通信协议

7.5 上位机软件系统

7.5.1 数据采集模块

7.5.2 数据处理和分析模块

7.5.3 系统运行主界面

7.6 本章小结

参考文献

本书是《供电企业职业技能培训教材》系列丛书之一。

高压断路器检修质量直接影响电力系统的安全运行。为了使青年工人尽快掌握高压断路器检修，提高青年工人的技能，根据高压断路器检修工作实践进行的总结，并且结合了断路器生产厂家的有关资料汇编成书。全书共分六章，第一章介绍了高压断路器的基本知识，其后各章分别介绍了不同型号的高压断路器。本书涉及国内外10—330V高压断路器产品。高压断路器的生产厂家和产品型号非常多，本书着重选择了电力系统中使用量较多的高压断路器进行阐述。通过学习可以了解高压断路器及其操动机构检修的全过程的工作程序、检修工艺、质量标准及常见故障及处理方法。

本书适用于从事有关高压断路器运行、检修人员，也可作为大、中专院校及技校的强电专业学生学习用的参考书。2100433B