永磁机构真空断路器同步关合控制的研究

摘要

永磁机构的出现为实现真空断路器同步关合控制技术创造了非常良好的技术条件，在有效减小断路器的合闸涌流和过电压，消除分闸重燃过电压，提高断路器的开断能力和系统稳定性等方面，同步关合控制技术起着非常明显的作用，同时关于同步关合技术的研究也在近年来成为研究热点。
　　 本文首先在介绍永磁机构断路器及其控制技术等背景知识的前提下，对单稳态永磁机构的结构、工作原理、静态特性以及动态特性进行了分析研究。
　　 其次从同步关合控制技术的原理出发，首先阐述了永磁机构真空断路器同步关合与分断的过程，分析了同步控制的技术要求和同步关合的相位选择原理;其次探讨了影响同步关合技术的因素，如预击穿特性、环境温度、老化与磨损等外界因素，同时通过仿真分析，也得到在减小合闸暂态过程中涌流和过电压方面，同步关合技术起着非常重要的作用。
　　 最后，论文在同步控制理论分析的基础上，设计了以单片机为核心的永磁机构同步控制单元，同时使用该控制器进行了初步验证，试验结果表明其分相同步控制的效果基本满足控制要求。