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原文传递高压断路器测控关键技术的研究

论文题名：	高压断路器测控关键技术的研究
关键词：	高压断路器;测控装置;智能测控;操动机构;扭力杆
摘要：	在当今社会，断路器的测控技术发展迅猛。归其原因，该技术的进步正在我们身边发生，并且变得越来越明显。目前，对高压断路器测技术的研究主要集中在以下四个方面。第一为超快速的操控机构的研制；第二为高智能化的控制装置的开发；第三为具有自诊断功能的在线监测系统的探索；第四为数字化的网络接入技术的应用。但是应该看到，在以上各项技术研究的过程中还有很多关键性问题需要解决，而断路器超快速操控机构的研究则是制约断路器操控技术快速发展的瓶颈。因此，根据高压断路器测控的需要和目前高压开关技术发展的现状，本文主要围绕超快速操控机构的相关技术展开研究，同时，对断路器智能测控及IED（Intelligent Electronic Device）间的通讯等方面技术予以适当讨论。文中主要内容包括了两大方面：第一就是关于断路器操动机构的研究。这里不仅有关于弹簧操动机构、永磁操动机构的结构改进，还对超快速操动机构进行了深入细致的探讨。在操动机构改造部分，从各个操动机构的工作原理出发，结合对现有操动机构的分析仿真，提出了改进方案，并对改进方案进行了细致的理论分析，通过分析和仿真结果确定了改进的最佳方案。在超快速操动机构研究部分，以操动机构的驱动力（电磁涡流斥力）的分析计算与仿真为基础，结合永磁操动机构原理，提出了新型永磁持位、斥力驱动的超快速操动机构方案。其中，在斥力计算的分析中，在建立斥力机构分析的数学模型后，从线圈的电磁场分析切入，通过缜密的理论推导和精确的有限元仿真完成了对斥力的计算。第二就是对断路器等开关设备测控装置的研究，研究内容涵盖了设备的信息模型建立到方案硬件结构。文中首先基于IEC62271-3和IEC61850标准之上，对开关智能控制器的数字化虚拟建模及其实现进行介绍，而后提出了开关分级控制策略和控制方法，最后给出了硬件实现方案。本文最突出的特色就是创新点多，包括扭力杆操动机构、附加消磁线圈的永磁操动机构、超快速操动机构和新型测控装置等。另外，根据高压断路器测控技术的需要和目前高压开关技术发展现状，本文在保证系统的完整性的前提下，充分体现了系统的先进性与实用性。
作者：	张胄
专业：	电力电子与电力传动
导师：	郑建勇
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文