超高壓斷路器液壓彈簧操動機構設計研究.pdf

1、發(fā)展超高壓電網(wǎng)是我國“十一五”發(fā)展規(guī)劃以來電網(wǎng)建設的重要發(fā)展方向之一，超高壓電網(wǎng)建設需求較多的超高壓電器設備，其中超高壓斷路器在電網(wǎng)系統(tǒng)中是最主要的關鍵控制設備，在電網(wǎng)運行中起著控制和保護的作用。而操動機構又是斷路器的驅(qū)動配套部件，其動作的穩(wěn)定性和可控操動性，是斷路器運行可靠性的基礎。長期以來，我國高壓開關行業(yè)對操動機構的研究和設計水平落后于國際先進水平，且滯后于我國開關本體的發(fā)展速度，尤其在超高壓和特高壓斷路器用大功率操動機構領域與國

2、際先進水平差距更大。所以研究和設計高可靠性、大操作功的操動機構是保證超高壓電網(wǎng)可靠運行的重要子課題研究之一。
　　本文以800kV超高壓斷路器液壓彈簧操動機構為研究對象，運用流體力學和液壓傳動學，結(jié)合多種分析和仿真軟件對操動機構的整體系統(tǒng)及其重要結(jié)構如緩沖結(jié)構和主控閥結(jié)構等做了理論分析和研究，并進行了優(yōu)化方案設計。對各功能模塊作了設計分析，確立了操動機構的結(jié)構設計方案，對關鍵零部件運用Solidworks軟件進行了虛擬樣機建模分析

3、，并利用Ansys軟件對關鍵強度構件做了校核，對儲能元件—碟型彈簧做了結(jié)構設計和特性計算方面的研究，設計中通過對液壓機構系統(tǒng)的數(shù)學建模和仿真建模分析，研究了液壓機構的分合閘特性，其次通過對緩沖結(jié)構的仿真分析，研究了緩沖結(jié)構的動態(tài)緩沖油壓及流體特性，有效的指導了緩沖結(jié)構的設計。最后設計了液壓機構測試方案平臺，對樣機進行了實驗測試，優(yōu)化了設計結(jié)構。
　　本文的研究成果通過對液壓操動機構的特性研究和仿真優(yōu)化設計，可以有效指導同類液壓操動