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关键词： 交流接触器   初期特性参数   电寿命   综合评估指标   定量评估  

摘要： 交流接触器是一种广泛应用于电力控制系统中的低压开关电器,其优点是可以远距离频繁接通和分断交流主电路和大容量控制电路。针对交流接触器的初期特性参数进行电寿命的定量评估更有利于实现产品的早期筛选,对提升系统的可靠与安全性均有重要意义。考虑到接触器机电特性参数对电寿命均有着一定的影响,因此,本文提出一种基于初期机电特性参数的交流接触器电寿命定量评估方法。基于交流接触器动态特性测试系统和电寿命试验系统进行试验测试,获取电寿命试验数据以及初期的机电特性参数,为定量评估交流接触器的电寿命提供了可靠的参数依据。首先,针对电寿命定量评估中初期关键机电特性参数的确定,在分析交流接触器失效机理的基础上,结合接触器动作过程的特点,利用核密度估计法对初期机电特性参数进行概率加权均值处理,并分析初期机电特性参数与电寿命之间的关系,最终确定吸合阶段的接触压降、释放阶段的燃弧能量,铁心闭合速度、吸合时间作为初期关键机电特性参数,并分析其统计量对电寿命的影响。其次,考虑到电寿命特性参数对于电寿命评估的直接性与重要性,面向关键电寿命特性参数,提出一种基于加权欧氏距离融合构建综合评估指标与一元回归分析相结合的电寿命定量评估方法。该方法提取电寿命关键特性参数的统计量指标,并利用Spearman秩相关系数分析统计量指标与电寿命的相关性;在此基础上,结合加权欧氏距离分别计算吸合、释放阶段所对应的电寿命评估指标,进一步对上述指标进行二次融合,得到电寿命综合评估指标;之后建立基于一元回归分析的寿命评估模型,以综合评估指标作为评估模型的输入,实现了电寿命的有效评估。最后,考虑到动态特性参数在一定程度上对电寿命存在间接影响,由此对以动态特性评估指标为模型输入的情况进行了电寿命定量评估分析。之后在电寿命特性参数的基础上,进一步融合初期动态特性参数,提出一种基于层次分析-灰色关联分析法构建机电综合评估指标的电寿命定量评估的方法,经实验测试分析,机电特性参数相结合的评估方法进一步提升了电寿命定量评估结果的准确性。

关键词： 配电线路维护机器人   双机械臂   跌落式熔断器   导纳控制  

摘要： 随着我国用电量的不断增加以及电力运维机器人技术的迅猛发展,使用机器人代替人工完成高危高强度的电力运维工作成为一种必然趋势。本文以配电线路维护机器人系统的研发为项目背景,围绕机器人拉合跌落式熔断器的难题展开研究,设计并实现了一套机器人拉合跌落式熔断器的方案,完成了系统的设计和实验调试。论文主要完成了以下工作:(1)根据电力作业场景以及跌落式熔断器的安装方式与操作要求,给出了电力运维机器人系统的总体结构。根据拉合跌落式熔断器的电力作业要求,结合机械臂系统整体平台以及拉合熔断器的操作要求,设计了合适的机械臂末端工装,给出了配电线路维护机器人拉合跌落式熔断器的方案设计。(2)针对机械臂拉合跌落式熔断器的任务,建立了作业任务过程中机械臂的运动学模型,给出了本任务下机械臂的轨迹规划方法;分析了机械臂的静力学模型,研究了广义力的坐标转换公式,建立了机械臂的雅克比矩阵。围绕机械臂拉合熔断器的需求,分别对双机械臂作业过程中在的受力情况进行了分析,结合广义力坐标变换和重力补偿方法,解决了机械臂与作业对象接触力难以解算的问题,为机械臂柔顺作业控制奠定了基础。(3)针对主/辅机械臂在拉合跌落式熔断器过程中工作任务的不同,提出了双臂协同作业所需的柔顺控制策略,采用了导纳控制方法,分析了机械臂在导纳控制中所需的导纳参数影响。针对辅机械臂在环境位置固定以及期望力恒定的工作任务下采用常规的导纳控制;针对环境位置变化和期望力变化的问题,本文对主机械臂的工况进一步设计了自适应导纳控制器,搭建了自适应导纳控制系统,仿真验证了所提方法在机械臂拉合跌落式熔断器控制中的有效性。(4)针对机械臂拉合跌落式熔断器的作业任务,由双臂机器人分别夹持绝缘棒与拉闸杆,融合力觉信息,设计了一套机器人拉合跌落式熔断器的动作策略,该策略可以保证作业过程中的“稳”、“快”、“缓”,并在实验室进行了电力线路运维机器人拉合跌落式熔断器的实验。实验结果表明,该机器人可以顺利地完成拉合跌落式熔断器的任务,验证了所提方案的可行性和有效性。

关键词： 交流接触器   触头弹跳   振动方程   动态特性   参数优化  

摘要： 交流接触器是一种广泛使用的低压电器开关。接触器通电时,由电弧烧蚀引起的碰撞和弹跳现象将缩短接触器的电器寿命。针对交流接触器在合闸过程中动静触头碰撞接触产生的振动弹跳问题,在综合考虑非线性电磁力和碰撞接触力的基础上,建立了接触器触头系统的振动方程。利用ADAMS/View交流接触器样机模型,选择相应的机械参数作为设计变量,对接触器触头系统进行改进型遗传算法优化设计。通过实验与理论结果对比验证,得到的创新性结果如下:(1)从机械振动角度出发,建立了交流接触器振动模型,通过求解振动方程揭示了触头系统弹跳规律;同时建立了增加吸振器的振动模型,得到了吸振器对接触器的抑制作用机制。(2)通过对遗传算法的改进,在满足各种约束条件下,得到了交流接触器的最优参数方案;采用的种群生成机制和精英保持策略,实现了交叉概率和变异概率随种群个体的相似度动态自适应调整,并利用具体算例,验证了改进的遗传算法的正确性。(3)通过ADAMS/View用户自定义接口调用了改进型遗传算法程序,实现了机械参数作为设计变量的动触头和动铁芯弹跳全过程的模拟,验证了理论计算的准确性;同时接触器样机动态特性得到了改善,整体性能得到了大幅提高。(4)首次通过高速摄影技术直观得到触头弹跳的动态全过程,揭示了触头弹跳偏转规律;使用图片处理程序,分析了碰撞后回弹摩擦的作用机制,为进一步全面优化接触器样机提供了新方法。

关键词： 跌落式熔断器   配网   供电可靠性   安全性  

摘要： 跌落式熔断器是10 kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关,它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点,被广泛应用于中小型城市和农村配电系统中,在10 kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用,它装置在配电变压器高压侧或配电线支干线路上、用作变压器和线路的短路、过载保护及分、合负荷电流。目前都匀地区配电网采用的跌落式熔断器以RW11和RW12型为主,该类型跌落式熔断器上、下引线接头多采用压板式,压板为镀锌或镀银金属件,以镀锌螺栓进行紧固。该装置在应用过程中,连接接触面小、负载过重容易发热损坏、压板连接不够牢固等问题。本文针对这些问题,对熔断器连接装置进行了重新设计,有效解决了上述问题。

关键词： Multisim   三极管   共射极放大电路   仿真   输入输出波形  

摘要： 采用Multisim14仿真软件对三极管共射极放大电路进行仿真分析,通过观察不同电源频率、基极电阻等参数对应的输入输出波形,分析了解元器件参数的改变对电路特性的影响。

关键词： 电压互感器   高压熔断器   原因分析   应急措施  

摘要： 电压互感器配置高压熔断器,能可靠保护设备的安全运行。现结合一起雷击线路导致母线电压互感器高压侧熔断的案例,开展原因分析,并针对10 kV母线电压消失对设备的影响,给出了现场快速应急处理措施,供变电站运维人员参考。

关键词： 差分放大电路   Re电阻   零点漂移  

摘要： 模拟电子技术课程知识点抽象、理论性强是授课时面临的严峻挑战,而问题引导式主线教学模式,以解决问题为中心,引发学员学习兴趣,以主线为依托,帮助学员理顺思路,有条理地掌握分散的知识点,并在此基础上总结规律。文章以模拟电子技术课程中差分放大电路为例,阐述问题引导式主线教学模式具体实施方法。实践表明,采用问题引导式主线教学模式,可以在有效的课上时间引发学员学习兴趣,最大程度提高教学质量和教学效果。

关键词： CPS框架   低压熔断器   生产线   集散控制   系统  

摘要： 为了实现低压熔断器生产线自动化,设计了一种基于CPS框架的低压熔断器生产线集散控制系统。分析了低压熔断器生产线工艺流程,在此基础上,借助CPS理念与技术,通过层次化设计方式设计了一种智能集散控制低压熔断器生产线框架,详细介绍了框架的不同组成:资源层、资源服务层、应用层以及资源组织管理层。利用现场总线通信、多主站PPI通信两种方式实现不同装置间的信息交换。建立任务调度模型,采用遗传算法对模型进行寻优处理,获取生产线任务调度结果,完成对生产线的整体控制。系统运行结果表明,设计系统可满足传输要求,且工序能力强。

关键词： 开关设备   放电回路   电容器组   熔断器   冲击电流   电容器放电   ,影响   残留电压  

摘要： 电容器组放电回路禁止装设熔断器或开关设备编辑同志:请问为什么电容器组放电回路不允许装设熔断器或开关设备?(四川省平昌县刘琳)刘琳同志:因为电容器放电回路,一旦熔断器熔断或开关设备断开,电容器切断电源后就无法放电,将存在残留电压。这样在电容器上工作时人身安全就要受到威胁;同时由于放电回路被切断,电容器中将有大量的残存电荷,当重新合闸时有可能产生极大的冲击电流,影响电网及电容器的安全运行,所以电容器组放电回路不允许装设熔断器或开关设备。

关键词： 高压开关柜   断路器   控制电源   控制回路   熔断器  

摘要： 分析10kV高压配电柜在配电设备中存在的问题,提出整改措施,阐述高压配电柜在配电网中的应用,从而使配电柜能够更好地运行、减少事故发生。