7.2KV真空斷路器設計

電氣自動化論文編號:ZD350  論文字數:29472,頁數:48，有開題報告，任務書，文獻綜述，CAD圖

目   錄
摘  要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 緒論 1
 1.1真空斷路器概述 1
 1.2真空斷路器的優點 1
 1.3真空斷路器發展關鍵問題討論 2
 1.3.1影響真空斷路器截流值與開斷能力的因素 2
 1.3.2真空斷路器設計時要注意的問題 4
第2章 真空斷路器設計的基本原理 7
 2.1真空滅弧理論研究 7
 2.1.1真空間隙的電擊穿與絕緣強度 7
 2.1.2場致發射學說 8
 2.1.3微粒撞擊學說 8
 2.1.4粒子交換學說 9
 2.2真空電弧的形態 9
 2.2.1擴散型真空電弧 9
 2.2.2集聚型真空電弧 10
 2.3真空電弧的其它特性 10
 2.4真空電弧熄滅后的絕緣恢復特性和熄弧原理 11
 2.5真空電流的弧后電流和過零現象 12
 2.6交流真空電流的熄滅原理 12
第3章 觸頭設計 14
 3.1觸頭結構 14
 3.1.1圓柱觸頭 14
 3.1.2橫磁場觸頭 14
 3.1.3縱磁場觸頭 15
 3.2觸頭材料 16
 3.3觸頭動態參數選取 17
 3.3.1額定開距 17
 3.3.2觸頭接觸行程 18
 3.3.3觸頭工作壓力 18
 3.3.4分閘速度 18
 3.3.5合閘速度 19
 3.3.6觸頭合閘彈跳時間 19
 3.3.7三極同期性 19
 3.3.8觸頭直徑及磨損率 19
第4章 真空滅弧室的設計 21
 4.1真空滅弧室的結構 21
 4.2外殼 21
 4.3屏蔽系統 22
 4.4波紋管 23
 4.5其它零部件 24
 4.5.1導電系統 24
 4.5.2導向套 24
 4.5.3排氣管 25
第5章 動、熱穩定驗算和溫升驗算 26
 5.1動、熱穩定性驗算 26
 5.2溫升驗算 26
 5.2.1最大允許發熱溫度 26
 5.2.2最大允許溫度的確定 27
 第6章 絕緣結構分析 29
 6.1額定絕緣水平 29
 6.2真空滅弧室的絕緣特性分析 29
 6.2.1滅弧室的絕緣特性 29
 6.2.2絕緣強度的設計 30
 6.2.3內部電場的設計 30
 6.3絕緣外殼的設計 33
第7章 操動機構選用及有關計算 35
 7.1對操動機構的要求 35
 7.2彈簧操動機構 35
 7.2.1彈簧操動機構的組成部分 36
 7.2.2彈簧操動機構結構 36
 7.3凸輪設計 37
 7.3.1輪廓線對輸出力特性的影響 37
 7.3.2輸出力特性曲線的選取 38
 7.3.3凸輪理論實驗設計 40
結束語 44
參考文獻 45
致  謝 46
附  錄 A  總裝配圖 47
附  錄B  操動機構左視圖 48

摘    要：近年來真空斷路器在中壓領域己經占據了主導地位。我國是真空斷路器大國,在中壓領域真空斷路器的使用高達80%，其中又以7.2KV真空斷路器發展最為成熟。目前它已基本實現國產化并且在有些方面在國際上以處與先進水平。7.2KV真空斷路器發展對我國的電網發展極其重要，在中壓斷路器領域中有無可替代的地位。
 本次真空斷路器的設計內容主要包括：真空滅弧理論的研究；真空滅弧室的設計計算；觸頭設計；動、熱穩定性驗算，溫升驗算；絕緣結構分析；操動機構的選用及有關計算；總裝配圖。
 本文主著重了真空滅弧室的設計；觸頭采用CuCr材料的縱吹式滅弧觸頭。相關的動、熱穩定性，溫升驗算均符合國家標準。操動機構采用彈簧操動機構。設計各方面能滿足既定任務，達到設計要求。
關鍵詞：  真空滅弧室  觸頭  操動機構  設計
 
The Design Of 7.2kV Vacuum Circuit Breaker

ABSTRACT: Recently, vacuum circuit breaker has occupied the leading status in the  middle-voltage. China has numerous vacuum breaker and the use of it accounts for 80%, especially 7.2KV vacuum circuit breaker has developed the best. At present,7.2KV vacuum circuit breaker in the main has achieved products of nationalization. Even in some aspects it has reached the international advanced standard. 7.2KV vacuum circuit breaker plays a vital role in the  development of electrical net, which can not be substituted in the middle circuit breaker field.
 The design of vacuum content mainly includes:The research of vacuum extinguishing of arc theory; The design calculation of extinguishing of arc chamber;Contact design;The checking computations of moves and thermo stability, the checking computations of temperature’s going up; The analysis of insulated structure; The selection of holding the drive mechanism and related computation;Assembly drawing.
 The design of vacuum extinguishing of arc chamber in this text has entered the research of the massive analyses. The contact uses the-vertical-blow-type extinguishing of arc contact made of CUCR material. The related moves and the thermostat ability, and the checking computations of temperature’s going up, are all up to the national standard. The vibrator unit uses the electromagnetism to hold the drive mechanism. In brief, this design in various respects satisfies the fixed duty and meets the design requirements.
 Keywords：Vacuum extinguishing of arc chamber   Contact  The drive mechanism  Design