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    高压真空断路器直线伺服电机及其控制系统的原理介绍

    添加时间:2016-5-26 11:45:35 作者:浙江荣发电气有限公司
    以往高压真空断路器操动机构主要是由连杆、锁扣以及能量供应系统等几部分组成,环节多、累计运动公差大且响应缓慢、可控性差、效率低。响应时间一般要几十毫秒。另外这些操动机构的动作时间分散性也比较大,对于交流控制信号甚至大于10ms,即使采用直流操作,动作时间的分散性也在毫秒级。因此,操动机构只能实现断路器动作要求,但动作过程不可控,不能实现对操动过程的实时调节和控制。所以传统控制方式下高压断路器的动触头运动特性难以达到理想的水平。
    近年来,课题组通过对永磁机构的深入的研究与开发,并且取得了理论与实践成果之后,首次提出了"高压断路器直线伺服电机操动机构的研究"[国家自然科学基金项目50577043]。直线伺服电机能频繁启动、停止、制动、反向,具有良好的快速响应能力、死区时间小、机械摩擦小,磁性能和电气性能均衡,特别是直线伺服电机具有高可靠性、高稳定性、高速度、高精度和高快速微进给的控制性能,E垂合高速起、停及位置的伺服控制。此研究突破了以往操动机构的原理和思路,直线机构替代原高压断路器的一整套复杂的机械驱动机构,只用一台电子控制的直线伺服电机去直接驱动断路器的操作轴,带动机构运动。新的驱动机构变得简单可靠,体积也大为减小;直线电机直接驱动操动机构,由于是短时间歇性操作,电机体积可以设计得较小,重量减轻,直线电机的操动优势体现的更加充分;通过基于DSP的直线电机操动机构伺服控制系统,实现各种运动控制策略,可以完全实现断路器开断和关合过程的智能控制,提高高压真空断路器运行可靠性以及机械寿命。
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