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作者:乔延华;苏秀苹;李建娜;
单位:天津天狮学院信息科学与工程学院;河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室;
摘要:油阻尼断路器的主要特点是在电路发生短路、过载等情况时能够自动脱扣,断开电路,从而保护人员和设备的安全,常用于变电站等场所。文章在以往对油阻尼断路器油阻尼力、电磁铁静态特性、操作机构性能等研究的基础上,构建一个基于机-电-磁-流多体多自由度多场耦合的一体化虚拟样机整体耦合模型;接着对该整体耦合模型的保护特性进行了仿真与分析,通过仿真得到了不同电流倍数下动触头的分断特性,并通过实验验证了整体耦合模型和仿真结果的正确性;最后,为减小产品保护特性的分散程度,提高油阻尼断路器的稳定性,文中结合稳健容差设计技术,选取不同电流倍数下触头的断开时间作为目标函数,以极靴半径、细铁芯半径、粗铁芯半径、粗铁芯高度作为关键设计参数,通过正交试验和贡献率分析法对目标函数进行容差分配,使得触头断开时间的分散度比原来减少39.165%。研究成果将会对电器产品的研发提供理论指导。
关键词:油阻尼断路器;;保护特性;;容差设计;;多场耦合;;正交试验;;贡献率
基金资助:河北省自然科学基金项目(E2016202284);; 天津市教委科研计划项目(2021KJ096);; 天津天狮学院“通信工程”专业重点专业建设项目(ZDZY202101)