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双稳态永磁操动机构气隙磁通解耦控制技术
1
作者
汤龙飞
陈明俊
栾世旭
《电工技术学报》
北大核心
2025年第8期2441-2450,2463,共11页
双稳态永磁操动机构分合闸线圈共用磁路,导致分合闸气隙磁通相互耦合,难以灵活控制永磁开关的动作特性,制约着开关的性能。针对这一问题,该文引入有限集模型预测控制,设计了双稳态永磁操作机构分合闸气隙磁通的解耦控制方法。首先,通过...
双稳态永磁操动机构分合闸线圈共用磁路,导致分合闸气隙磁通相互耦合,难以灵活控制永磁开关的动作特性,制约着开关的性能。针对这一问题,该文引入有限集模型预测控制,设计了双稳态永磁操作机构分合闸气隙磁通的解耦控制方法。首先,通过理论分析得出影响操动机构矢量磁力变化的本质参量“分合闸气隙的磁通平方差”;其次,设计磁通预测模型,对下一时刻分合闸气隙磁通进行预测;然后,将分合闸气隙磁通及机构驱动电路视作整体,构建开关状态集与代价函数;最后,在多个控制周期的滚动优化过程中,使分合闸气隙磁通快速趋近于各自参考值,实现解耦控制。通过仿真与实验,证实了该方法在显著降低双稳态永磁操作机构操作功的同时,能够有效提高机构的响应速度与控制灵活性。
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关键词
双稳态永磁操动机构
永
磁
开关
有限集模型预测控制
解耦控制
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职称材料
应用双稳态永磁操动机构的配电真空断路器
被引量:
2
2
作者
常新平
王宝平
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2001年第7期58-59,共2页
利用永磁操动机构的高可靠性实现开关设备的免维护 ,减少因为操动机构原因引起开关设备故障的概率。从应用的角度分析了双稳态永磁操动机构的基本原理 ,介绍了双稳态永磁操动机构在真空断路器中的应用。介绍了ZW 12户外交流高压断路器...
利用永磁操动机构的高可靠性实现开关设备的免维护 ,减少因为操动机构原因引起开关设备故障的概率。从应用的角度分析了双稳态永磁操动机构的基本原理 ,介绍了双稳态永磁操动机构在真空断路器中的应用。介绍了ZW 12户外交流高压断路器的特性。
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关键词
双稳态永磁操动机构
真空断路器
真空灭弧室
配电系统
架空线路
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职称材料
双稳态及单稳态永磁操动机构的研究
被引量:
15
3
作者
卢芸
林莘
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2002年第2期103-106,124,共5页
在介绍高压断路器的双稳态永磁操动机构和单稳态永磁操动机构的基础上,采用有限元法分别计算了双稳态和单稳态永磁操动机构的静态磁场分布,分析了两种结构永磁操动机构的保持力大小和永磁材料的结构、布置方式以及尺寸的关系;分析了双...
在介绍高压断路器的双稳态永磁操动机构和单稳态永磁操动机构的基础上,采用有限元法分别计算了双稳态和单稳态永磁操动机构的静态磁场分布,分析了两种结构永磁操动机构的保持力大小和永磁材料的结构、布置方式以及尺寸的关系;分析了双稳态和单稳态永磁操动机构在分闸和合闸过程中的速度特性,对两种永磁操动机构的特性进行了对比分析.
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关键词
双稳态永磁操动机构
磁
场计算
特性分析
单稳态
永
磁
操
动
机构
对比分析
速度特性
高压断路器
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职称材料
基于双稳态永磁操作机构的智能低压真空断路器设计
被引量:
3
4
作者
黄军
张春阳
+1 位作者
曹志刚
林晓
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第6期197-201,共5页
分析了低压真空断路器的双稳态永磁操动机构的基础上微处理器为控制单元,研究了断路器电流三段保护的工作原理。以全波傅里叶算法为测量算法滤除复杂环境下的高次谐波干扰及恒定直流分量,得到的基波幅值与微处理器的设定值比较后发出指...
分析了低压真空断路器的双稳态永磁操动机构的基础上微处理器为控制单元,研究了断路器电流三段保护的工作原理。以全波傅里叶算法为测量算法滤除复杂环境下的高次谐波干扰及恒定直流分量,得到的基波幅值与微处理器的设定值比较后发出指令控制晶闸管基极触发信号利用晶闸管来控制分合闸线圈中电流的通断。样机测试了三段电流保护性能并利用仿真工具MATLAB对测试数据进行了分析。实验表明,配电系统发生故障时,所设计的控制器能够在误差允许范围内对断路器实现有效分合闸从而提高了断路器控制的可靠性增强了配电系统的稳定性。
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关键词
双稳态永磁操动机构
微处理器
全波傅里叶变换
电流三段保护
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职称材料
不对称结构双稳态永磁驱动器研究
被引量:
6
5
作者
范雯
范承志
叶云岳
《机电工程》
CAS
2007年第12期41-43,共3页
提出了一种不对称结构双稳态永磁驱动器方案,通过改变工作气隙区域内磁路结构,使真空断路器动作时增加了有效驱动行程,实现了快速运行,减少了分闸冲击,延长了真空管的机械寿命。通过磁路分析和有限元分析计算了不对称结构双稳态永磁驱...
提出了一种不对称结构双稳态永磁驱动器方案,通过改变工作气隙区域内磁路结构,使真空断路器动作时增加了有效驱动行程,实现了快速运行,减少了分闸冲击,延长了真空管的机械寿命。通过磁路分析和有限元分析计算了不对称结构双稳态永磁驱动器的静态力/位移特性。仿真结果表明,本研究设计的双稳态永磁操动机构符合要求。
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关键词
双稳态永磁操动机构
真空断路器
有限元分析
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职称材料
一种新型液压阀用电磁驱动机构的设计与研究
被引量:
6
6
作者
杨智超
邓斌
《液压与气动》
北大核心
2019年第5期126-131,共6页
针对液压阀换向时带来较大冲击的不足,设计了一种新型液压阀用电磁驱动机构,该驱动机构由1个双稳态永磁操动机构、1个磁流变液阻尼器(MRD)和1个隔磁铜片(安装在上述2个装置之间)串联而成,具有降低、调节液压冲击的作用。根据双稳态永磁...
针对液压阀换向时带来较大冲击的不足,设计了一种新型液压阀用电磁驱动机构,该驱动机构由1个双稳态永磁操动机构、1个磁流变液阻尼器(MRD)和1个隔磁铜片(安装在上述2个装置之间)串联而成,具有降低、调节液压冲击的作用。根据双稳态永磁操动机构的静态保持力和换向力的要求,对双稳态永磁操动机构进行设计,然后利用Maxwell软件对其进行电磁仿真分析;根据双稳态永磁操动机构换向过程中的受力情况,对MRD所需产生的阻尼力的大小及调节范围对MRD提出要求;结合Maxwell软件对MRD进行电磁场仿真分析,利用MATLAB软件对MRD的结构进行优化设计。
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关键词
液压冲击
双稳态永磁操动机构
MRD
Maxwell电
磁
场仿真分析
MATLAB/SIMULINK仿真
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职称材料
浙江耐吉科技股份有限公司VSm真空断路器被列入国家重点新产品计划
7
《机电工程》
CAS
2005年第8期22-22,共1页
关键词
真空断路器
股份有限公司
国家科技部
产品计划
国家重点
双稳态永磁操动机构
浙江
VSM
电子控制部分
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职称材料
题名
双稳态永磁操动机构气隙磁通解耦控制技术
1
作者
汤龙飞
陈明俊
栾世旭
机构
福州大学电气工程与自动化学院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第8期2441-2450,2463,共11页
基金
福建省自然科学基金(2021J01634)
国家自然科学基金(52277136)资助项目。
文摘
双稳态永磁操动机构分合闸线圈共用磁路,导致分合闸气隙磁通相互耦合,难以灵活控制永磁开关的动作特性,制约着开关的性能。针对这一问题,该文引入有限集模型预测控制,设计了双稳态永磁操作机构分合闸气隙磁通的解耦控制方法。首先,通过理论分析得出影响操动机构矢量磁力变化的本质参量“分合闸气隙的磁通平方差”;其次,设计磁通预测模型,对下一时刻分合闸气隙磁通进行预测;然后,将分合闸气隙磁通及机构驱动电路视作整体,构建开关状态集与代价函数;最后,在多个控制周期的滚动优化过程中,使分合闸气隙磁通快速趋近于各自参考值,实现解耦控制。通过仿真与实验,证实了该方法在显著降低双稳态永磁操作机构操作功的同时,能够有效提高机构的响应速度与控制灵活性。
关键词
双稳态永磁操动机构
永
磁
开关
有限集模型预测控制
解耦控制
Keywords
Bi-stable permanent magnet actuator(BPMA)
permanent magnet switches
finite control set-model predictive control(FCS-MPC)
decoupling control
分类号
TM561 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
应用双稳态永磁操动机构的配电真空断路器
被引量:
2
2
作者
常新平
王宝平
机构
南京电力自动化设备总厂
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2001年第7期58-59,共2页
文摘
利用永磁操动机构的高可靠性实现开关设备的免维护 ,减少因为操动机构原因引起开关设备故障的概率。从应用的角度分析了双稳态永磁操动机构的基本原理 ,介绍了双稳态永磁操动机构在真空断路器中的应用。介绍了ZW 12户外交流高压断路器的特性。
关键词
双稳态永磁操动机构
真空断路器
真空灭弧室
配电系统
架空线路
Keywords
bi stable permanent magnetic actuator(PAM)
application
vacuum circuit breaker(VCB)
分类号
TM561.2 [电气工程—电器]
TM726.3 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
双稳态及单稳态永磁操动机构的研究
被引量:
15
3
作者
卢芸
林莘
机构
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2002年第2期103-106,124,共5页
文摘
在介绍高压断路器的双稳态永磁操动机构和单稳态永磁操动机构的基础上,采用有限元法分别计算了双稳态和单稳态永磁操动机构的静态磁场分布,分析了两种结构永磁操动机构的保持力大小和永磁材料的结构、布置方式以及尺寸的关系;分析了双稳态和单稳态永磁操动机构在分闸和合闸过程中的速度特性,对两种永磁操动机构的特性进行了对比分析.
关键词
双稳态永磁操动机构
磁
场计算
特性分析
单稳态
永
磁
操
动
机构
对比分析
速度特性
高压断路器
Keywords
PMA
magnetic field calculation
behavior analysis
分类号
TM561 [电气工程—电器]
在线阅读
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职称材料
题名
基于双稳态永磁操作机构的智能低压真空断路器设计
被引量:
3
4
作者
黄军
张春阳
曹志刚
林晓
机构
河南科技大学电气工程学院
合肥工业大学电气与自动化工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第6期197-201,共5页
文摘
分析了低压真空断路器的双稳态永磁操动机构的基础上微处理器为控制单元,研究了断路器电流三段保护的工作原理。以全波傅里叶算法为测量算法滤除复杂环境下的高次谐波干扰及恒定直流分量,得到的基波幅值与微处理器的设定值比较后发出指令控制晶闸管基极触发信号利用晶闸管来控制分合闸线圈中电流的通断。样机测试了三段电流保护性能并利用仿真工具MATLAB对测试数据进行了分析。实验表明,配电系统发生故障时,所设计的控制器能够在误差允许范围内对断路器实现有效分合闸从而提高了断路器控制的可靠性增强了配电系统的稳定性。
关键词
双稳态永磁操动机构
微处理器
全波傅里叶变换
电流三段保护
Keywords
bistable permanent magnetic actuator microprocessor full wave Fourier transform current three segment protection
分类号
TM561.2 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
不对称结构双稳态永磁驱动器研究
被引量:
6
5
作者
范雯
范承志
叶云岳
机构
浙江大学电气工程学院
出处
《机电工程》
CAS
2007年第12期41-43,共3页
文摘
提出了一种不对称结构双稳态永磁驱动器方案,通过改变工作气隙区域内磁路结构,使真空断路器动作时增加了有效驱动行程,实现了快速运行,减少了分闸冲击,延长了真空管的机械寿命。通过磁路分析和有限元分析计算了不对称结构双稳态永磁驱动器的静态力/位移特性。仿真结果表明,本研究设计的双稳态永磁操动机构符合要求。
关键词
双稳态永磁操动机构
真空断路器
有限元分析
Keywords
permanent magnetic actuator
vacuum circuit breaker (VCB)
finite element analysis
分类号
TM561 [电气工程—电器]
在线阅读
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职称材料
题名
一种新型液压阀用电磁驱动机构的设计与研究
被引量:
6
6
作者
杨智超
邓斌
机构
西南交通大学先进驱动节能技术教育部工程研究中心
出处
《液压与气动》
北大核心
2019年第5期126-131,共6页
文摘
针对液压阀换向时带来较大冲击的不足,设计了一种新型液压阀用电磁驱动机构,该驱动机构由1个双稳态永磁操动机构、1个磁流变液阻尼器(MRD)和1个隔磁铜片(安装在上述2个装置之间)串联而成,具有降低、调节液压冲击的作用。根据双稳态永磁操动机构的静态保持力和换向力的要求,对双稳态永磁操动机构进行设计,然后利用Maxwell软件对其进行电磁仿真分析;根据双稳态永磁操动机构换向过程中的受力情况,对MRD所需产生的阻尼力的大小及调节范围对MRD提出要求;结合Maxwell软件对MRD进行电磁场仿真分析,利用MATLAB软件对MRD的结构进行优化设计。
关键词
液压冲击
双稳态永磁操动机构
MRD
Maxwell电
磁
场仿真分析
MATLAB/SIMULINK仿真
Keywords
hydraulic shock
bistable permanent magnet actuator
MRD
Maxwell electromagnetic field simulation analysis
MATLAB/Simulink simulation
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
浙江耐吉科技股份有限公司VSm真空断路器被列入国家重点新产品计划
7
出处
《机电工程》
CAS
2005年第8期22-22,共1页
关键词
真空断路器
股份有限公司
国家科技部
产品计划
国家重点
双稳态永磁操动机构
浙江
VSM
电子控制部分
分类号
TM561.2 [电气工程—电器]
F275.2 [经济管理—企业管理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双稳态永磁操动机构气隙磁通解耦控制技术
汤龙飞
陈明俊
栾世旭
《电工技术学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
应用双稳态永磁操动机构的配电真空断路器
常新平
王宝平
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2001
2
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职称材料
3
双稳态及单稳态永磁操动机构的研究
卢芸
林莘
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
2002
15
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职称材料
4
基于双稳态永磁操作机构的智能低压真空断路器设计
黄军
张春阳
曹志刚
林晓
《科学技术与工程》
北大核心
2017
3
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职称材料
5
不对称结构双稳态永磁驱动器研究
范雯
范承志
叶云岳
《机电工程》
CAS
2007
6
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职称材料
6
一种新型液压阀用电磁驱动机构的设计与研究
杨智超
邓斌
《液压与气动》
北大核心
2019
6
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职称材料
7
浙江耐吉科技股份有限公司VSm真空断路器被列入国家重点新产品计划
《机电工程》
CAS
2005
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职称材料
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