分相同步永磁断路器研究与设计

摘要

近年来，随着全球经济的迅猛发展，电力系统的规模也越来越庞大、越来越复杂，如果出现故障，给电厂和用户的电力设备带来的威胁难以想象。事故不及时处理，有可能导致整个电力系统故障，危及社会生命和财产安全。
　　近几年发展较好的永磁操动机构，断路器的开启和关闭状态是靠永久磁铁的磁力来保持的，不需要任何机械跳闸闭锁设备。永磁真空断路器能够迎合真空灭弧室的结构特点和原理性能，其体积小、重量轻、便于装设，同时还可为用户节约各种费用。永磁真空断路器具有弹簧机构真空断路器的所有功能。除此之外，在永磁真空断路器优点的基础上，还可以研制出较具优势的同步开关，能够有效的解决弹簧机构真空断路器无法解决的问题。同步真空断路器利用的是三相分别独立操作的单线圈永磁机构，单线圈永磁机构以其良好的结构性能，能够很好地迎合同步开关的要求，所以成为同步开关的不二之选。
　　同步开关（选相控制开关、相控开关），其优点就是能够在我们所期望的电压、电流相位使开关器件完成开通和关断操作，这样可以很好地抑制分合闸过程中产生的涌流和过电压等，提高了开关器件的开断能力。本论文在研究断路器可靠性的基础上，分析了相控开关的机械结构、工作原理和具体的开断操作，得出研究相控开关的现实意义以及优点，为之后设计同步开关智能控制器奠定了理论基础。
　　综上所述，永磁真空断路器减小了合闸弹跳，降低了合闸冲击力，降低了重燃的几率，减少了电弧对触头的烧损，除此之外，可以通过智能控制器控制，在电压、电流相位为零时闭合或者关断，能够很好地抑制涌流和涌流操作过电压。因此可以降低永磁真空断路器损坏的几率，延长机械系统的寿命，有效提高系统可靠性。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 国内外发展动态、发展方向

1．3 课题研究目的及意义

1．4 课题主要研究内容

2 分相同步永磁断路器结构和优点

2．1 分相同步永磁断路器结构

2．2 分相同步永磁断路器优点

2．3 本章小结

3 三相不一致分析与解决

3．1 研究三相不平衡的重要性

3．2 使用对称分量法对三相不平衡进行分析

3．3 三相不平衡解决方法

3．4 本章小结

4 系统硬件与软件设计

4．1 总体设计方案

4．2 硬件电路设计

4．3 软件设计

4．4 本章小结

5 结论与展望

5．1 课题研究的结论

5．2 课题研究的展望

致谢

研究生期间主要研究成果

参考文献