一种特高压分接开关触头及其优化方法和系统技术方案

技术编号:42909175 阅读:24 留言:0更新日期:2024-10-11 15:41
本发明专利技术公开了一种特高压分接开关触头及其优化方法和系统,包括以下步骤:确定开关触头优化方法的目标函数和结构设计参数;构建特高压分接开关触头多体动力学仿真模型,并获得多体动力学仿真系统中的碰撞接触对个数;根据碰撞接触对个数,选择正交试验方法或者粒子群优化算法确定多体动力学仿真系统中的输入变量;根据动态特性仿真结果获得最优结构设计参数;本发明专利技术结合计算机仿真技术,利用虚拟试验设计,在特高压分接开关结构设计阶段,得到触头结构设计的最佳参数,抑制触头弹跳现象的发生,有效避免了传统分析方法需要在特高压分接开关制造装配完成后才能进行弹跳现象的监测,极大降低制造成本,缩短成品开发周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统,涉及一种特高压分接开关触头及其优化方法和系统


技术介绍

1、特高压分接开关是电力系统中的一种关键设备,是换流变压器中的唯一运动部件,主要用于调节换流变压器网侧线圈末端的分接头位置,以在不中断电流的情况下改变线圈的匝数,从而调节换流变压器的输出电压,保证整个电力系统的稳定性。特高压分接开关主要由快速机构、主触头机构、真空管机构、隔离触头机构和过渡电阻等部分组成,其回路的通断依靠上述机构中的动触头与静触头的闭合与分离动作来实现。然而,在触头闭合过程中,动触头快速与静触头接触,因碰撞产生弹跳现象,致使电路瞬间反复开断,从而引发电弧产生,最终导致触头熔焊或者烧损,严重影响分接开关电气寿命。

2、现有研究中,已经分析了触头结构参数对于触头接触压力的影响,虽已检测到触头弹跳现象,但这一现象并未被考虑到触头结构优化的过程中,导致研究并不满足实际装备研发的需求。因此,分析影响触头弹跳现象的因素,对结构进行优化设计,以便抑制这种有害现象的发生很有必要。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述目标函数以最小弹跳时间为优化目标。

3.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述目标函数为:

4.根据权利要求3所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述结构设计参数X=[m1,m2,δ,k,x,f]T,m1为动触头质量,m2为静触头质量,δ为触头配合量,k为缓冲弹簧刚度,x为缓冲弹簧预压缩量,f为摩擦系数。

5.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,当碰撞...

【技术特征摘要】

1.一种特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述目标函数以最小弹跳时间为优化目标。

3.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述目标函数为:

4.根据权利要求3所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,所述结构设计参数x=[m1,m2,δ,k,x,f]t,m1为动触头质量,m2为静触头质量,δ为触头配合量,k为缓冲弹簧刚度,x为缓冲弹簧预压缩量,f为摩擦系数。

5.根据权利要求1所述的特高压分接开关触头优化方法,其特征在于,当碰撞接触对的个数大于10时,选择正交试验方法,当碰撞接触对的个数...

【专利技术属性】
技术研发人员:张进华洪军赵强强段金燕毛国新沈黎王一辰
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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