断路器操作机构可靠性研究
提高断路器动作可靠性的技术措施探讨
・ 1 2 7 ・
提高断路器动作 可 庆 油 田 电 力 集 团供 电公 司 , 黑 龙 江 大庆 1 6 3 4 5 3 )
摘 要: 断路 器是 变电所的重要设备 , 维护好 断路 器 , 保证它的动作可靠性有着非常重要 的意义。通过介绍断路器的结构、 原理 , 从二 次 回路 、 操作机 构、 断路 器本体、 加 热装置 几个 方面进行分析 , 做技 术措施 的探讨 , 并给 出一些建议 。
点维护。二是使用质量比{ 效子 的宽温润滑脂适量、 均匀涂在转动部位( 如: 磁断路器 ,它们的主要运动部件都是机械 滚子、 四连杆轴部) , 并目 保证润滑月 朗内使用。 三是清洁润滑结束 , 部件, 动作过程中必然有机械磨损现象, 因此需要通过充分的润滑来改善 操作开关分芒 凌 次, 让润滑剂充分发挥怍用。 弹簧机 构( c T 型机构谁醑 后 这种状况。弹簧机构润滑不及时或险修中润滑不到位易造成断路器拒分、 滚 轮 和定 位 件 接触 位 置是 否 位子 定 位 件中 上部, 各 部 尺寸 应 符 合 标准: 如 拒合 B 象,主要卡涩部位有导轨、合闸挚子和分闸挚子自 勺 滚轮( B L R — X E 半轴扣 ^ 深 等。( 3 ) 本体: 每次充气和险 修 时的气压数据、 温度记录要准 机构) ; 滚轮、 四连杆的轴部等( C T 型机构 ) 。—般 情况下 , 要求每半年应对 确, 并} 己 录密度计类型; 更换本体部件时, 用检漏仪对焊接处、 法兰 、 充气口 机构润滑一次 , 由于客观因素 , 我们并不能达到这个要求。 处进行检漏, 根据数据对比判断是否大于 1 % 的年渗漏量 , 有条件时, 还应 此外 ,  ̄ - , j - 调整不当、 机械变形 , 五防不合理也易导致机构卡涩。 对渗漏 蕴 行定量捡漏 , 以确定漏气率, 并根据结果分别处理; 此外 , 针对 该类缺陷主要发生在用户变电站, 用户 自行改造 、 选型 , 通过加强验收质 L W8 — 3 5 B 型号的断路 器使用专用的密封胶对本体上侧螺丝、 连接处进行 量, 与用户沟通 , 利用检修期间, 拆除或改造用户五防装置 , 今年该类缺陷 密封处理。近两年通过采用厂家提供的特种胶进行密封起到了—定的效 明显下降。 果, 降低直流接地的发生。( 4 ) 力 口 热装置: 参照相关断路器使甩说明及规定 2 3本体部分 . 进行判断加热回路是否完好 , 包括 : 加热回路接线有无松动或接触不良; 通过统计,本体出现的问题主要是气压异常报警和补气。尤其是 温控器是否正常 启动; 加热板是否 有烧痕, 阻 值是否合格。 ( 5 ) 组合电器: 公 2 0 0 9 末和 2 0 1 0 年初 , 气候较往年气温低, 沈开 L W1 8断路器液化温度高 司所辖范围内的组合电器有 Z C W1 0 — 4 0 5和 Z F 1 0 — 1 2 6 G , 组合 电器的检 ( 一 2 7 ℃) , 密度汁感温包式补偿 准确、 不能准确启动本体加热器 , 造成气 修应注意安全措施( 通风 、 检测含氧量等) 、 对各连接处自 g 检漏、 绝缘预试等 倒 . 化, 并目 渤 口 襞 b 验、 更换、 } 』 不便 ; 怀疑 斯通 F X T 一 1 1 0 工作。Z C W1 0 — 4 0 . 5 的检修工作可参照( ( Z C WI O 一 4 0 . 5 敞开式组合电器维 断路器 S F 4与 C F 4比例不雀 要求, 造 成气c 4 辞 破 讹。 杏南工区对前者进行了 护检修及运行导则》 , Z F 1 0 — 1 2 6 G组合电器应对在线数据的准确度进行测 改造, 对于后者, 检修 人员对断路器进行了气体比例测试试验, 结果为 4 1 试。 左右, 由于测试仪器对环境温度要求较高, 并 目低温时气体已分层 , 仪器 相关新技术、 新方法的应用, 目的是让检修工作更方便、 断路器动作零 测试的是断路器底部气体, 测出的数据也是不准确的 , 应使用可靠设备 , 件更少、 数据更丰富、 动作更可靠。 因此, 我们要在做好现有工作的同时, 还 且 在环境温度适合条件下进行测试。 要做好不断学习新知识的准备。 其他原因: 密度计渗漏、 密封不严或接 动作不正确, 本体渗漏 , 动静 参考文献 触头烧毁。 ( 1 ) 密度计密封不严主要是在密度汁与本体的连接处, 更换密度 [ 1 ] 李良军, 张录 林等. 大 庆油田 供 电网六氟化 旒断路器验收及维 护标准. 计时应严格密封, 更换后应进行检漏; 密度计示数 、 接点�
断路器弹簧操动机构的仿真分析及试验研究
断路器弹簧操动机构的仿真分析及试验研究1. 引言1.1 研究背景断路器是电力系统中重要的开关设备,用于保护电力系统的安全运行。
而断路器弹簧操动机构作为断路器的重要组成部分,直接影响着断路器的动作性能。
随着电力系统的不断发展和改进,对断路器弹簧操动机构的性能要求也越来越高。
在过去的研究中,断路器弹簧操动机构的设计和分析主要依靠经验和试错方法,存在着一定的局限性。
为了提高断路器弹簧操动机构的设计效率和性能,需要进行更深入的仿真分析和试验研究。
本文旨在对断路器弹簧操动机构进行仿真分析及试验研究,以探讨其结构设计、工作原理、性能优化等方面的问题。
通过本次研究,将为断路器弹簧操动机构的改进提供有力的支持,促进电力系统的稳定运行和发展。
【2000字】1.2 研究目的研究目的是为了深入探究断路器弹簧操动机构的工作原理,通过仿真分析和试验研究,验证其可靠性和稳定性,为进一步优化设计和提升性能提供依据。
通过研究断路器弹簧操动机构的性能优化,提高其断路器的开合速度和可靠性,确保电力系统的安全稳定运行。
通过本研究,可以为断路器的设计、制造和运行提供技术支持和参考,促进电力系统的发展和提高。
1.3 研究意义断路器是电力系统中的重要设备,用于保护线路和设备免受过载或短路等故障的影响。
而断路器弹簧操动机构作为断路器的关键部件,直接影响着断路器的性能和可靠性。
对断路器弹簧操动机构进行仿真分析和试验研究具有重要的意义。
通过对断路器弹簧操动机构的结构设计进行研究,可以优化其设计方案,提高其工作效率和稳定性。
通过深入探讨断路器弹簧操动机构的工作原理,可以更好地理解其运行机理,为进一步的研究和改进提供理论支持。
利用仿真分析技术可以全面、准确地模拟断路器弹簧操动机构在不同工况下的性能表现,为设计优化和性能改进提供重要依据。
对断路器弹簧操动机构进行仿真分析及试验研究具有重要的理论和实践意义,可以提高断路器的性能和可靠性,保障电力系统的正常运行。
真空断路器 永磁操作机构
真空断路器永磁操作机构
真空断路器永磁操作机构是一种用于真空断路器的操作机构,它采用了永磁材料来实现断路器的合闸和分闸操作。
相比传统的弹簧操作机构和电磁操作机构,永磁操作机构具有以下优点:
1. 可靠性高:永磁操作机构不需要弹簧或电磁线圈等易损件,因此具有更高的可靠性和更长的使用寿命。
2. 操作速度快:永磁操作机构的合闸和分闸速度非常快,可以大大缩短断路器的动作时间,提高系统的响应速度。
3. 能耗低:永磁操作机构不需要外部能源来维持其工作状态,因此能耗非常低,可以降低系统的运行成本。
4. 体积小:永磁操作机构的结构简单,体积小,可以方便地安装在断路器内部,占用空间小。
5. 环保:永磁操作机构不需要使用弹簧或电磁线圈等易损件,因此减少了废弃物的产生,对环境更加友好。
总之,真空断路器永磁操作机构是一种高性能、高可靠性的操作机构,它可以提高断路器的操作性能和可靠性,降低系统的运行成本,是真空断路器的理想选择。
断路器研究报告
断路器研究报告
断路器是电力系统中必不可少的电气设备,主要用于保护电力系统的安全和正常运行。
在电力系统的配电中,断路器主要用于隔离和断开电路,以确保电路中的电气设备能够安全运行,同时保护电源和负载设备,避免因短路或过载等异常情况导致故障或损坏。
一般来说,断路器分为高压断路器和低压断路器两大类。
高压断路器主要应用于输电系统和变电站等高压场合,主要作用是在发生故障时斩断电路,保护电气设备免受损坏。
低压断路器则主要应用于配电系统和低压场合,主要用于过载和短路保护,以保证电路的安全稳定运行。
断路器的性能主要表现在以下几个方面:1.额定电压和额定电流:这是衡量断路器能否安全工作的重要参数,也是根据不同场合和设备选用断路器的主要依据。
2.断路能力:也被称为“短路能力”,指的是断路器在各种异常情况下能够实现分断电路的能力。
3.动稳定性:这是指断路器在分断电路时的稳定性和可靠性,通常通过动击测试等手段来检测。
4.耐久性:指断路器在长期运行中的稳定性和可靠性,主要取决于其材料和制造工艺。
研究和开发方面,目前断路器的技术已经相当成熟,并且在很多方面已经实现了自动化和数字化控制。
例如,高压断路器已经发展出了远距离操作和传感控制系统,实现了对远程断路器的直接控制和监测。
低压断路器也逐渐实现了数字化控制,通过微处理器和计算机控制系统,实现了对断路器的状态、保护和故障诊断等功能的自动化。
总之,断路器在电力系统中起着至关重要的作用,不仅保护了电力设备的安全稳定运行,也保障了电力系统的正常运行。
随着技术的进步和发展,断路器的功能与性能将会更加优化和完善。
塑壳断路器操作可靠性试验微机检测与控制技术
Ke od :mo le aecrutb ek r M C B) p rt g rl bly o ue e cin a d yw r s ud d cs i i ra e ( c C ;o eai ea it ;c mp trd t t n n i i e o
f p rv1 fm ud d c s i ut ra e ,t ai rq i m nso p rt grl it s w s i r u e o a p a )o o le ae c c i be k r h b s e ur e t f eai i ly t t a n o c d r o r e c e o n e a i e b td
压 配 电保 护 系统 的核心元 件 。其 品种 多 、 大 、 量 面
广 , 泛用 于 国 民经 济各个来自部 门 , 着 十分 重要 的 广 起
靠性试验方法》 已经通过 了全国低压 电器标准化 技 术委 员会 的 审查 , 在 报 批 过 程 中。标 准 中明 正 确 定义 了塑 壳 断路器 的操 作失 效 等级 以及 瞬动 保 护 、 载保护 成 功等级 等 可靠性 指 标 , 过 比较 全 面地 表 述 了对塑 壳断 路器 可靠 性 的要求 。
摘
303 ) 0 10
要: 根据塑壳断路器 可靠性 行业标准 ( 批稿 ) 报 中对操 作可靠性 试验 的规定 ,
韩 冬 冬 (9 1 , 18 一)
介绍 了操作 可靠性试 验的基本要求 。在此基础 上 , 究了试验 过程 中的计 算机检测 与 研 控制技术 , 包括计算机检测 与控 制试 验设 备 的组成 。为了实现 对试验 参数检 测与试 验 时序控制 , 采用 了计算机定 时中断技 术 、 试验时序 的控制方法 以及失效的判定方法 。
断路器机械特性试验分析
断路器机械特性试验分析摘要:输电线路发生故障或者需要检修时,通常会进行断路器分合闸操作,在操作的瞬间,线路中通常产生过电压和高频涌流。
目前,常用断路器上并联合闸电阻以及在输电线路上设置避雷器等来抑制产生的过电压和高频涌流,就传统成熟的技术而言,断路器上并联合闸电阻在过程输电工程上得到了广泛应用,但由于加设合闸电阻装置后,超特高压断路器由三联箱传动变成了五连箱结构,传动结构复杂,机械可靠性降低,且此种结构布局容易造成“头重脚轻”的现象,抗震性能较差。
而加设避雷器及电抗器,极大增加了工程建设成本及占地面积,增加了电器设备的故障发生率,且降低了电网的运行可靠性。
基于以上各类因素,研究不改变断路器结构布局的情况下,增加智能控制装置,使断路器在电压零点合闸,减小过电压及高频涌流对断路器本身及电网系统的冲击,成为超高压断路器研究的热点问题。
基于此,本篇文章对断路器机械特性试验进行研究,以供参考。
关键词:断路器;机械特性;试验分析引言随着现代电子与计算机技术的发展,以及电网智能化发展的要求,近年来智能断路器在低压供配电系统中的应用越来越广泛。
火电厂的低压厂用电系统一般设计成动力中心(powercenter,PC)和电动机控制中心(motorcontrolcenter,MCC)的供电模式,电源进线、馈线、负荷等均大量采用断路器,其保护特性对于保障配用电网络安全具有重要作用。
然而,断路器的维护工作普遍存在重视程度不足、维护不到位的问题,因此,本文探究断路器的机械特征试验分析。
1断路器机械特性试验介绍断路器机械特性试验主要包括两部分,分别为机械特性试验和低电压特性试验。
机械特性试验主要检测断路器的合闸时间、合闸同期、分闸时间、分闸同期以及金短时间等。
断路器动作过慢,加大灭弧时间,烧坏触头,造成越级跳闸。
低电压特性试验的作用是检测断路器分合闸线圈的可靠性,主要检测断路器合闸线圈在85%给定电压下可靠合闸,分闸线圈在65%电压下可以可靠分闸,分合闸线圈在30%给定电压下保证不动作2断路器机械特性试验常见故障及分析2.1接地对机械特性试验的影响测量通道的接线通常将一端接在断路器的上端口,断路器下端口通过短接线将三相短接直接接地。
断路器弹簧操动机构介绍
断路器弹簧操动机构介绍一、断路器弹簧操动机构的组成1.弹簧:弹簧是断路器弹簧操动机构的核心部件,通过对弹簧的张紧储备一定的弹能,当需要断开电路时,通过释放弹簧的弹性能量来实现快速断开。
2.手动机构:手动机构是用于对弹簧进行张紧和释放的机构,主要包括手动动作机构和手动存储弹簧机构。
手动动作机构通过手动操作杆或手轮来对弹簧进行张紧或释放,而手动存储弹簧机构则用于将手动张紧的能量储存在一个可释放的机构中,以方便在需要时快速释放。
3.动作机构:动作机构是连接弹簧和断路器断开触点的部分,通过弹簧操动机构的动作来实现断路器的闭合和断开。
动作机构一般采用连杆机构,通过转动轴让触点运动实现闭合或断开。
4.控制电磁铁:控制电磁铁是断路器弹簧操动机构的辅助部件之一,通过对电磁铁的控制来控制断路器的闭合和断开动作,以实现对电路的控制。
二、断路器弹簧操动机构的工作原理断路器弹簧操动机构的工作原理是利用储存在弹簧中的弹性能量来实现断路器的快速关闭。
在正常情况下,断路器的弹簧被手动机构张紧,这时断路器处于断开状态,当电路发生故障时,控制电磁铁被触发,电磁铁产生磁力将断路器的触点吸合,然后释放弹簧的弹性能量,通过动作机构的传动将触点迅速拉开,从而实现断路器的闭合动作。
当电路故障排除后,人工操作手动机构将弹簧重新张紧,断路器恢复至断开状态。
三、断路器弹簧操动机构的特点1.快速断开能力:断路器弹簧操动机构通过弹簧的释放来实现快速断开电路,能够在电路故障发生时快速将电路切断,保障电力设备和人员的安全。
2.高可靠性:断路器弹簧操动机构采用高强度的材料制造,具有较高的机械强度和抗疲劳性能,能够保证长时间使用的可靠性。
3.灵活性:断路器弹簧操动机构采用手动机构和控制电磁铁相结合的方式进行操作,可以根据需要手动或自动控制断路器的闭合和断开动作。
4.操作简便:断路器弹簧操动机构的手动机构设计简单,操作方便,能够满足不同场合的需求。
5.自动重合闸功能:有些断路器弹簧操动机构还具有自动重合闸功能,在电路故障排除后,能够实现自动闭合电路,提高电能的利用效率。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器在电力系统中是非常重要的一个电气设备,是电力系统运行中的控制和保护设备,机械联动是电力系统运行过程中最重要的一道安全防线。
不管是电气联动还是机械联动都是一种断路器的运行机构,用来控制电力系统的安全。
这两种断电器的方法都有着不同,各有各的优势,不能够说哪一种的可靠性更强一点,需要根据情况具体分析,本文就浅谈高压断电器电气与机械联动的特点和优缺点,进行可靠性能的比较。
标签:高压断电器;电气联动可靠性;机械联动可靠性;在电力系统中,高压断电器顾名思义就是一种用来保护高压电路的一种装置,能够实现电路的开关和闭合。
在遇到紧急情况是,断电器能够迅速切断离电流的流动,保护电力系统避免进一步的损失,甚至可以在一定程度上实现对其他备用电路的连通,大大提升了电力系统的安全指数,由此可见,高压断电器是非常重要的电气设备。
那么作为高压断电器的两种联动方式,有必要进行研究,以更好的运用这两种联动方式。
一、高压断路器的作用(1)保护作用高压变电器最重要的作用就是保护,能够实现故障区域与非故障区域的隔离,保护了无安全事故的电气设备和电力系统的安全运行。
高压断路器主要是和电力系统中的自动装置相结合,和保护装置互相配合,能够迅速识别故障区域,并切断电流流动,从而减少了因事故而发生的波及损失。
(2)控制作用高压断路器另一个作用就是控制,能够有效提升电气设备的使用效率。
它可以根据电力系统的运行情况,对电气设备进行启动或者停止,甚至是线路的启动和强制退出。
虽然高压断路器不具备保护电流的作用,但它本身具备的速断和过流的功能就足以有效提升电力系统的运行效率和速度。
二、高压断路器的构成高压断路器的主体是由导流、灭弧、绝缘和操作这几个部分构成。
事实上我们对高压断路器常用的称呼叫高压开关,按照其操作性能又可以分为电动结构和手动机构,气动与液动机构以及最后的弹簧储能机构。
灭弧是高压断路器重要的组成部分,如果按照灭弧的性能分布,可以分为以下几种:油断路器:顾名思义就是灭弧的介质为变压器内部的油,油量的多少也是可以区分的类型。
小型断路器可靠性检测装置研究
小型 断路器可 靠性检测装 置研 究
黄 南
( 宜 昌供 电公 司 检 修 公 司 检 修 试 验 工 区 , 湖北 宜 昌 4 4 3 0 0 5 )
摘 要: 主要利用 了性能高、 功能优 良的 P C L 一 8 1 8 H G数据信 息采 集卡对断路器 的接头两侧进 行电脏的测试 , 详细阐述 了对 于小型断路 器可靠性的检 测分析装置 , 判断 断路器 的接头是否持续有效 。 对 于检测装置的控 制界面采用 MC F以及 V i s u a l c + + 等计算机基础语言编
图 1 检 验 方 式
通过对符合 电路实际的控制卡输出 口, 工 控 机 可 以对 电 动 机的正反两个电路的工作状态进行判断 , 使得设设备正反 转之
的电源 电压 时, 线路 中的负载 电阻为 0 . 2 4 k 9  ̄ , 断路 器触头 中的
电流为 0 . 1 A 。
间的变换可 以对分合 闸起到控制作用 。 在通过 电动机进行控制 的机械结构上通常设置有霍尔元件 , 这种原件 的功 能机理是 当 电动机 的转动结束后可 以对 到位信 号进行输 出, 引起 下一步 的 工作 内容 。在整个信号传递过程 中, 控制卡是一个 中心枢 纽环
行 的, 实验操作人员根据具体的数据需要通过 调压 器进行 凋节 从 而 使 得 回路 中 的 电 流在 5 1 0倍 的额 定 范 围 内变 化 。 电压 调
节 之 后 需 要 关 闭试 品 回路 , 触 头 两 段 的 电压 数 据 会 在 这 个 时 间
里 被 采 集 卡 进 行 采 集 , 在 与 事 先 输 入 好 的 允 许 值 参 数 进 行 比 较, 判断产品是否失效。 整 个 试 验 过 程 中还 用 到 了 负载 电 路 板 , 它 的 主 要 功 用 是 在 电流 中为 触 头 提 供 阻 性 负 载 , 通 常 的设 定 值 为 2 4 V 、 0 . 1 A。 负载 电 路 板 在 回 路 中 通 过 负 载 和 采 样 的 两 条 作 用 机 理 可 以 在 上 述 图 2中得 以 体 现 , 其操作 的实际意 义是 : 当试 验 系 统 连 接 2 4 V
牵引变电所27.5KV真空断路器永磁操作机构存在问题的
牵引变电所27.5KV真空断路器永磁操作机构存在问题的浅析摘要:本文通过对电气化铁道牵引变电所27.5kv真空断路器永磁操作机构的结构和原理介绍,结合实际运用情况,指出永磁操作机构在电气控制和机械作用部分存在的问题,分析存在问题,并提出解决问题的方法。
关键词:真空断路器永磁机构存在问题abstract: in this paper, the structure and principles of the electrified railway traction substation 27.5kv vacuum breaker permanent operating mechanism introduced, combined with the practical application of the case, pointed out that the permanent operation of institutions in the part of the problems of electrical control and mechanical action, analyze problemsand to propose a solution to the problem.keywords: vacuum breaker permanent institutions problems 中图分类号:tm63 文献标识码:a文章编号:一、引言目前电气化铁道牵引变电所27.5kv真空断路器的分合闸操作机构常用的有三类,一是电磁操动机构、二是弹簧操动机构、三是永磁操动机构。
电磁操作机构已使用50多年,技术落后,操作功率大,合闸时间长,对电源要求高,而且机械部分故障率高;弹簧操动机构现在广泛应用的,它是利用弹簧能进行分合闸操作,合闸速度快而且合闸电流小,从而对电源要求低,但弹簧机构也有其自身不可克服的缺点:零件数量多约为200个,加工精度高,制造工艺复杂,成本高,产品可靠性不易保证,机构动作冲击力大,输出力特性与本体反力特性配合较差;永磁操作机构突破了传统操作机构的原理,构思巧妙,技术上有较大创新,已成为真空断路器操作机构的发展趋势,优点是结构简单,零部件少,可靠性高。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器是电力系统中的重要设备,用于在电网出现故障时及时切断故障,保护电气设备和人员安全。
而电气与机械联动是断路器的重要组成部分,直接关系到断路器的可靠性。
本文将从电气与机械联动的可靠性角度进行比较,分析其各自的优缺点。
一、电气联动电气联动是指通过断路器控制系统的电气信号来实现断路器的操作。
断路器的电气联动主要依靠各种传感器和控制器来实现,其优点是响应速度快、操作精准,能够实现远程控制和自动化操作。
电气联动还可以实现对断路器的实时监测和故障诊断,提高了断路器的可靠性和安全性。
电气联动也存在一些缺点。
电气联动对电力系统的供电要求较高,如果断路器所在的电气控制系统发生故障,就会影响到断路器的正常操作,甚至引发更大范围的故障。
由于电气联动依赖于大量的传感器和控制器,一旦这些设备出现故障,就会影响整个断路器的正常运行,使其可靠性下降。
二、机械联动与电气联动相比,机械联动是指通过机械传动装置来实现断路器的操作。
机械联动的优点在于其操作不依赖于外部电力系统,即使在电气控制系统出现故障时,也能够保证断路器的正常操作。
机械联动的结构简单、可靠性高,不容易受外界环境的影响。
机械联动也存在一些不足之处。
机械传动装置在操作时需要较大的力量,这就需要断路器的操作机构具有足够能够承受这种压力的能力,从而增加了制造成本和设备体积。
由于机械联动无法实现远程控制和自动化操作,一旦发生故障需要手动操作才能进行维修和恢复。
三、可靠性比较在电气与机械联动的可靠性比较中,需要考虑的因素有很多。
首先是操作的灵敏度和响应速度。
电气联动在这方面具有明显优势,可以实现更快速、更精准的操作,对电力系统的保护作用更加明显。
其次是对环境的适应能力。
机械联动由于结构简单,不容易受外界环境的影响,因此在一些恶劣的环境条件下更能够发挥作用。
需要考虑的还有设备的维护和维修成本以及设备的寿命。
电气联动受外部电力系统的影响,对维护和维修要求较高,同时受到设备的寿命限制。
微型断路器动作可靠性相关技术问题分析 李永华
微型断路器动作可靠性相关技术问题分析李永华摘要:低压电器产品的可靠性是产品质量的一个重要组成部分,对于断路器类产品来说其动作可靠性尤为重要,其要求高于继电器等控制类电器。
随着我国经济的飞速发展,各行各业对电力供应的要求越来越高,开展低压电器产品可靠性研究工作具有十分重要的意义。
关键词:微型断路器;动作可靠性;操作机构引言断路器是重要的保护类低压电器,属于量大面广的基础元件,在电力供应中起着重要作用。
下面对微型断路器操作机构的构成、工作原理与动作机制及动作可靠性进行分析。
1我国微型断路器的发展历程微型断路器体积小、安装方便、使用灵活,广泛的应用在供配电系统中,其结构比较复杂,技术含量高,具有良好的经济价值。
我国微型断路器的发展相对较晚,在20世纪70年代开始起步,90年代才有了较好的推广。
因其良好的性能,以及工业背景的需求很大,所以在80年代末期,微型断路器一经推广就迅速在许多领域占据了重要地位。
与此同时,国外的企业开始关注我国微型断路器的发展,并迅速进入市场,我国在外企进入的基础上,引进技术,微型断路器的发展更加迅速。
总体来说,我国微型断路器的每个发展阶段都有其代表性产品。
第一阶段为20世纪70年代末期,我国微型断路器引进德国F&G公司技术生产了DZ12、S060等产品。
这类产品并不理想,首先其体积很大,在工业生产以及民用方面受到了很大的限制;其次,其分断能力很弱。
这就使其应用领域大大减少,同时其可靠性也受到很大质疑。
第二阶段为80年代中期,在引进德国F&G公司技术以及对现有产品进行改进后,生产出了C45N,PX200C,DZ47等产品。
该类产品的分断能力相对也较低,大致为4.5~6.0kA。
但其相对于DZ12类产品做出了很大改进。
大致为:体积过大问题得到了改进;逐渐朝模数化方向发展,与工业生产联系更为紧密;附件齐全,已不在是单一产品,相应配套软件应运而生;可远程控制分闸,使其安全性能以及智能化水平得到很大提高。
高压断路器可靠性调查
2 国 际可 靠性 调 查结 果 及其 分析
21CGE . IR 实施 的 国际可靠性 调查 结果概 要 CGE I R 实施 的第 1 、第 2 次 次调 查数据 中提 取 的
5 一 8
从所 有 电压等级 的 总故障率 来看 ,主 要故障 第
一
高压断路器司靠性调 查
电工 电气 (0 0 . 2 1 6 No )
统 设计人 员及计 划人 员 。 I E CG 在故 障分类 中的主 要 R
故 障是 将 不 能进行 电流分 合 、通 电不 良、动作 不 良 等 断路器丧 失 了其基本 功能 的场合 作为 分析对 象 。 I C 0 9 中的故 障 定义 :() 障 :因欠 缺 所 E 64 6 1故
l 国 际上 可 靠 性 调 查 的故 障 定 义
CI R ( 际 大 电网 组 织 ) G( 作 组 ) 3 0 GE国 w 工 A .6 实 施 的 国 际可 靠 性 调 查 中,对 故 障 的 定 义采 用 了
间 内 ,在技 术规 范范 围 内的使 用条 件 、环境条 件 、 维护 条件下 ,零部件 发 生故障 的状态 不完全 。 在 国外 ,CI R S A ( G E C 3 开关 设备 ) 前 曾进 之
要 求 的 功 能而 未 满 足 所 需性 能 ;() 要 故 障 :因 2主
S r i e 18) e v (9 1 》中 ,报道 了可靠 性提 高对策 。在 C
1 8  ̄ 1 9 年 问实施 的第2 98 9 1 次调 查 中 ,仅 以断 路器
基 本 功 能 停 止 引起 的 开关 及 控 制 设 备 紧 急 系 统 操
1 次为 1 5 件 ,第 2 为0 6 件 有所 减 少 。次要 故障 .8 次 .7 第 1 为3 5 件 ,第2 为4 7 件 ,虽有 所增 加 ,但 次 .5 次 .5 通 过 各种 报 警 尚未 到 达 主要 故 障 ,且 是 由s 体 F气 泄漏和 操动机 构漏 气 、漏 油 等 引起 。 日本所 有 电压 等级下 的主 要故 障率第 1 为0 1 件 ,第2 次 .4 次减 少到
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较1. 引言1.1 概述高压断路器是电力系统中非常重要的设备,用于保护电力设备和维护电网的安全运行。
其电气与机械联动是其正常操作的关键部分,对其可靠性具有重要影响。
本文将研究高压断路器电气与机械联动的可靠性,通过对电气联动和机械联动的分析比较,探讨其优缺点以及影响因素。
电气与机械联动是指断路器在进行分合闸操作时同时完成电气信号和机械动作的过程。
电气联动主要是依靠电气元件来实现,如传感器、继电器等;而机械联动则通过机械传动装置完成。
两者各有优缺点,电气联动操作灵活便捷,但受外界环境干扰影响较大;机械联动操作相对稳定可靠,但操作速度较慢。
通过比较电气与机械联动的可靠性,可以更全面地了解其在实际运行中的表现,为电力系统的安全稳定运行提供重要依据。
分析影响因素可以为提高高压断路器电气与机械联动的可靠性提出合理建议和改进措施。
1.2 研究背景现代社会对电力系统的稳定性和可靠性要求越来越高,而高压断路器作为电力系统中最重要的保护设备之一,在电力系统中起着至关重要的作用。
高压断路器的可靠性直接影响着电力系统的运行稳定性,因此不断提升高压断路器的可靠性是当前电力领域的一项重要课题。
高压断路器的电气与机械联动技术是提升其可靠性的重要手段之一。
电气与机械联动技术可以使得高压断路器在发生故障时能够快速准确地进行断开操作,从而有效保护电力系统的安全运行。
电气联动和机械联动是高压断路器联动的两种主要方式,它们各有优劣,因此需要对它们的可靠性进行深入分析和比较。
本文旨在通过对高压断路器的电气与机械联动原理进行详细介绍,并对电气联动和机械联动的可靠性进行分析,最终比较两者的优劣。
本文也将探讨影响高压断路器电气与机械联动可靠性的主要因素,为进一步提高高压断路器的可靠性提供参考。
1.3 研究目的本研究旨在比较高压断路器电气与机械联动的可靠性,探讨其优缺点和适用场景。
通过分析电气与机械联动原理、可靠性分析及影响因素,为工程领域的实际应用提供参考依据。
塑壳断路器操作机构结构与受力分析探讨
塑壳断路器操作机构结构与受力分析探讨摘要:塑壳式断路器应用范围逐渐拓展,其具有过载长延时等保护性能,同时还能与漏电器等模块单元联合应用,为低压配电系统提供了性能优良的结构。
当前,配电系统断路器要求不断提升,不仅要具备灵活通断电流能力,还要发挥隔离保护作用,所以,本文主要围绕着塑壳式断路器来展开,基于操作机构结构、受力情况,深入分析研究结构原理以及受力情况,提升设备可靠性。
关键词:弹簧拉力;动静触头;上下拉杆;机械特性;合闸状态引言:近几年来,我国电气行业的发展速度明显加快,塑壳式断路器有着高电压、高分断能力,市场上对于此类产品有着极大需求,由于塑壳式断路器结构相对复杂,在批量生产中需要保持一致性,所以设备可靠性问题逐渐突出。
为了提升塑壳式断路器应用性能,在开发设计期间需要细致研究其结构原理,明确受力情况,根据注意事项优化此操作机构,增加操作机构的使用寿命。
1 塑壳式断路器的机械特性1.1开距开距从理论意义上理解为一种电气间隙,主要指断路器动触头与静触头的动态距离,从分闸状态开始,一直到与静触头实现接触。
通过开距这段距离,为断路器的断开处理提供了保护作用,从而保证动、静触头间避免形成电压击穿问题。
1.2触头终压力受到主弹簧拉力作用,动触头出现变化并与转轴相对转动,同静触头开始闭合,所形成的闭合力便是终压力,此种力量是一项关键机械特征参数,可以稳定断路器接触,控制温升高低,需要注意的是,这种特征参数并非越大越好。
终压力的出现,能够对合闸阶段的动静触头起到抑制作用,促进动、静触头得到可靠接触,增加终压力,能够有效降低接触电阻,起到控制断路器温升的作用,若是过量加大终压力,触头闭合期间将会不正常弹跳[1]。
为了保证产品足够可靠,有必要常规测量、控制机械特征参数。
1.3超程当断路器发生闭合情况,动触点、静触点随之变化,从闭合状态运行到分离状态,此时需要转动的距离便是超程。
其作用相对明显,在频繁正常电流通电情况下,亦或是故障电流分断之后,能够保证动静接触头可以实现可靠接触,在触头一定磨损情况下,还能保证断路器正常使用。
断路器机械试验
断路器机械试验断路器机械试验是电气设备检测中非常重要的一项测试方法,通过模拟断路器在实际运行过程中可能遇到的各种情况,检验其性能和稳定性。
断路器是一种用于在电路中断开或闭合的电器设备,通常用于保护电路过载或短路时的安全。
在电力系统中,断路器的正常运行对于保障电网的稳定和安全至关重要。
因此,进行断路器机械试验是必不可少的环节。
在进行断路器机械试验时,首先需要明确试验的目的和标准。
断路器机械试验主要是为了检验断路器在机械操作过程中的可靠性和稳定性,确保其在实际运行中能够正常工作。
试验的标准通常包括国家标准、行业标准以及制造厂家的要求等。
根据不同的标准要求,可以确定试验的具体方案和参数。
在进行试验前,需要对断路器进行全面的检查和准备工作。
包括检查断路器的外观是否完好、连接是否牢固、机构是否灵活等。
同时,还需要对试验设备进行检查和调试,确保试验的安全可靠进行。
只有在准备工作完成后,才能进行断路器机械试验。
断路器机械试验通常包括几个方面的内容,比如操作机构的试验、机械寿命试验、机械特性试验等。
其中,操作机构的试验是检验断路器操作机构的性能和可靠性,包括手动操作、电动操作等。
机械寿命试验是模拟长时间的使用情况下,检验断路器的机械部件是否能够正常工作。
机械特性试验是对断路器在机械操作时的特性进行测试,比如操作力、行程、速度等。
在进行试验过程中,需要严格按照试验方案和标准要求进行操作,确保试验结果的准确性和可靠性。
同时,还需要及时记录试验数据,并对试验过程中出现的异常情况进行分析和处理。
只有通过科学规范的试验过程,才能得到有效的试验结果。
断路器机械试验的结果对于断路器的可靠性和安全性具有重要的参考价值。
通过试验可以评估断路器的性能是否符合设计要求,及时发现和排除潜在的问题。
同时,还可以为断路器的使用和维护提供重要参考依据。
因此,断路器机械试验是电气设备检测中不可或缺的一项内容。
在实际的生产和运营中,断路器机械试验的重要性不言而喻。
断路器操动机构及其动态特性研究
断路器操动机构及其动态特性研究摘要:机械式操动机构在高压开关设备中主要体现在弹簧、液压、碟簧,这三项操动机构在应对断路器正常工作中的分合闸操作绰绰有余,拥有单一的特性曲线是这项工作的鲜明特征,导致在实践应用中存在较大的局限,即无法动作特性的调整不会随着参数的实时调整而发生更改,难以支撑起电网工作,因此需要在操作结构的动态上下功夫,应当调整新的参数以适应新机型。
关键词:断路器;动态特性1 真空断路器操动机构的基本结构用于本文研究的断路器参数设定为额定电压126kV、额定短路电流40kA、断路器构造为真空瓷柱式。
钢槽底座平台上支撑着断路器,这个底座与室内地基间通过通孔钢板连接,保持了底座稳定性,在槽钢轨道的内部安放着电机操动机构。
本文选取的断路器电机操动机构由控制系统、驱动电机、传动机构和断路器组成,法兰盘、拐臂、传动连杆和绝缘拉杆五个构件组成了传动机构。
操动机构正常工作程序为:首先发出分合指令,由驱动电机控制器完成,之后电机开始运转,传动机工作,在传动机作用下绝缘拉杆进行直线运动、触头做上下运动。
在电机的正常运转中,电机位置是换向位置时系统会自动监测识别,进而发出指令使电机导通相序做出更改,保证设备能够在同一个方向上不停的运转,使转子保持旋转运动,并依托传动机构实现对灭弧室中触头的上下直线运动,从而保证分、合闸操作的顺利进行。
运转时传动机构五个构件并不是全部运动,只有主轴未参加运动,且在灭弧室中参加运动的只有动触头,为实现动作机构部件的整体性,提高机械运行中的可控与可靠性,将机械部件的数量进行简化,由200多个削减成50个左右。
2 真空断路器的动态特性分析真空断路器正常运转工作中活动过程可简化为开距与超程,电机在这两个过程中转过的角度是68°,在结构运转的开合闸过程中会有机械碰撞产生,碰撞由两个动静触头接触导致,这个碰撞过程会产生极大的机械碰撞力,进而导致杆件与接触件发生弯曲,巨大的碰撞力作用下将触件弹起。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器是电力系统中的重要设备,主要用于在事故时切断电路保护人和设备的安全。
在工作时,高压断路器需要在机械和电气间进行协调,并保证其联动的准确性和可靠性,以确保正常的电力传输和设备的安全保护。
高压断路器的电气和机械联动是关键的技术问题之一,直接影响高压断路器的性能和可靠性。
在高压断路器的设计和制造过程中,如何保证电气和机械联动的可靠性,是一个重要的研究课题。
目前,高压断路器的电气和机械联动主要有两种方式:手动和电气驱动的自动。
手动操作具有简单、灵活、可靠的特点,但操作人员需要具备一定的技能和经验,而且人为因素容易导致操作不准确。
而电气驱动的自动操作则可以提高操作精度和一致性,但需要复杂的控制系统。
一、可靠性电气驱动的自动操作可以通过精密的控制系统实现高精度操作,而且由于自动操作免除了操作人员的误差,因此操作精度和一致性更高,相对可靠性更高。
而手动操作的精度和一致性受到操作人员技能和经验的限制,容易受到人为因素的影响,并且对操作人员的技能和经验要求较高,因此可靠性相对较低。
二、安全性电气驱动的自动操作可以通过精密的控制系统实现高精度操作,并附带保护功能,如短路保护、过载保护等,可以保证操作过程的安全性。
而手动操作则需要通过操作人员的经验和技能,具有很大的隐患,容易造成操作人员误判,错误的操作或者未能及时防护下的事故。
三、使用寿命电气驱动的自动操作由于采用了高精度的传动和控制系统,因此在操作过程中摩擦和磨损较小,相对具有更长的使用寿命。
而手动操作的使用寿命则取决于操作人员的经验和技能,以及操作过程中的使用频率和维护保养情况,因此使用寿命相对较短。
综上所述,电气驱动的自动操作比手动操作更加可靠和安全,具有更长的使用寿命。
但是由于其操作系统更为复杂,并且需要高精度的传动和控制系统,因此成本也相对较高。
因此在工程应用中,需要根据实际情况选择合适的方案,结合电力系统情况、操作人员技能和预算等因素进行综合考虑。
基于ADAMS的塑壳式断路器操作机构可靠性分析
wa e a d wa mp re o ADAMS t r u h i tra e s f r .Af ra p ei n r n lss h d lw s rfn d  ̄ n s i o td t h o g n ef c o t e wa t rl e mi ay a ay i ,t e mo e a ei e wi h cu l a a t r.T e rgd fe i l o p ig mo e o p r t g me h n s w ss tu h o g h d l t t e a t a r me es h i i — x b ec u l d l f e ai c a im a e p t r u h t e mo e — h p l n o n
・
研究 与分析 ・
低 压电器 【00 o4 21N1 )
基 于 ADAMS的 塑 壳 式 断 路 器 操 作 机 构 可 靠性 分 析 米
苏秀苹 , 任俊 勇 , 刘金鹿 , 郭会 娟 ( 河北 工 业大 学 电器研 究 所 ,天 津 3 0 3 ) 0 1 0
摘 要 : 用 PoE软 件 建 立 了 塑 壳 式 断 路 器 的 三 维 模 型 , 通 过 接 口 软 件 导 入 使 r / 并 苏 秀 苹 ( 9 6 ) 16 一 , 女 , 授 , 士 生 导 教 博 师 , 究 方 向 为 电 研 器 可靠 性 及 其 测 试
和疲劳强度可靠度 。 关 键 词 :塑 壳 式 断 路 器 ; 靠 - 析 ; 拟样 机 可 眭分 虚
中图 分 类 号 :T 6 文 献 标 志 码 :B 文 章 编 号 :10 -5 1 2 L )40 0 -4 M5 1 0 1 3 ( OO 1-0 1 5 0
Rei bi t l a l y Ana y i fM o de s r u tBr a r Ope a i i lsso ul d Ca e Cic i e ke r tng
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
断路器操作机构可靠性研究
断路器是电力的生产与分配系统中重要的保护元件之一,在高低压输配电网络中得到广泛应用。
按用途可分为配电用断路器、照明线路用断路器、电动机保护用断路器等。
低压配电用断路器是低压配电线路中的重要元件,它的功能是当低压配电系统发生过载、短路、欠压等故障时能及时地将故障电流切断,以保护配电电路及用电设备不被故障电流的热与电动力效应所损坏[1]。
智能型万能式断路器用于控制和保护低压配电网络。
一般安装在低压配电柜中作主开关起总保护作用[2]。
可靠性技术是50年代发展起来的一门新技术,它包括可靠性设计、可靠性制造、可靠性管理、可靠性试验及失效分析等内容。
操作机构是断路器的一个重要组成部分,它决定了断路器的开断性能。
断路器操作机构的可靠性研究是断路器可靠性研究的一个重要课题。
20世纪70年代起,断路器的可靠性研究开始受到了国际学术界的关注与重视。
IEEE开关设备技术委员会断路器可靠性工作小组从1971-1985年15年间在全球范围内展开了高压断路器的可靠性研究,其中一个重要部分就是对使用中的高压断路器的故障进行了第一次国际性调查。
此次调查从1974-1977年共4年时间。
调查中的77892个断路器来自22个国家的102个公司,涉及了1964年后使用的额定电压在63kV及以上的各种类别的断路器。
调查中发现断路器运行中
的绝大多数故障(70%)是机械方面的原因,19%是辅助电路和控制电路上的故障,而绝缘问题引起的故障占所有故障的8.3%[3]。
通过分析认为特别需要提高断路器的机械可靠性。
同时,对高压断路器在设计、生产、运输、贮存、安装后以及使用中的所有相关试验进行了较全面的分析研究。
提出了一些改进方法,以使试验尽可能更好地反映断路器在实际使用时所受的应力。
1986年,IEEE开关设备技术委员会又成立了一个新的断路器可靠性工作组。
其主要目的是进行第二次高压断路器可靠性国际调查。
此次调查从1988-1991,调查来自22个国家132个公司的70708个断路器。
这些断路器是1978年1月1日后使用的,额定电压为72.5kV 及以上的SF6断路器。
由3833张故障卡分析看出:第二次调查中断路器的故障率比第一次调查时显著降低,但操作机构故障(机械故障)仍是造成断路器故障的主要原因,其次是电气控制和辅助电路故障[4]。
近年来,IEEE电力系统可靠性委员会低压断路器工作组为了在工业中进行有价值的研究,对低压断路器的可靠性进行了调查。
调查中脱扣器和脱扣校准故障率最高,为其他故障(机械故障、电触头故障)的2倍或更高[5-7]。
而IEEE工业应用学会可靠性委员会1985年对工业用断路器的可靠性进行的调查表明:对于使用时间少于15年的断路器(不包括塑壳断路器)有以下几方面特点:(1)室外安装的断路器的故障率比室内的高1.54倍;(2)具有电子脱扣器的断路器故障分为“拒闭合”(44%)和“误打开”(56%);(3)具有机电脱扣器的
断路器很大比例为“拒闭合”(93%);34.5-138.0kV和345kV断路器基本故障起因为“机械破坏”(各占56%和65%);(4)0-600V断路器的主要故障原因是由灰尘、盐雾或其他杂质暴露引起的,且很大一部分故障(96%)是“在正常操作期间”发现的[8]。
由此可见,国外已对高、低压断路器做了较为细致的可靠性调查,并归纳出了主要故障模式。
在国外的电器制造厂与各国际学术机构(如IEC、IEEE等)中,可靠性工作都很重视,一些著名的电器公司都设有可靠性管理部门或设有专职的可靠性工程师。
国内一些与断路器相关的科研单位及断路器制造厂商也开展了对断路器可靠性的一些有益的探索和研究工作。
虽然断路器可靠性研究工作涵盖了断路器操作机构的可靠性研究,但前者主要从宏观的角度出发,对断路器故障模式进行了统计和归纳,并制定了断路器可靠性试验的方法等,而对于后者即断路器操作机构的可靠性研究,由于各种断路器具有的操作机构千差万别,目前尚没有单列为一个研究课题进行深入细致的研究。
随着时代的进步和经济的发展,电力工业得到了高速的发展。
电力系统的容量不断扩大,高低压配电电路中所用的断路器数量及其容量也在增加,若断路器的可靠性不高,经常发生故障,不仅会导致配电电路不能正常供电,甚至会危及配电电路及用电设备的安全,所以断路器的可靠运行就显得十分重要。
根据断路器的工作特点,断路器的故障模式主要有以下三种:1.
拒动故障,即当配电电路发生过载、短路等故障时断路器不能及时可靠地切断故障电路,这将导致配电电路得不到可靠的保护。
2.误动故障,即当配电电路未发生过载、短路等故障时,断路器由于本身动作特性的改变或由于各种干扰信号的作用而发生误动作,导致配电电路不必要地停电。
3.操作故障,即断路器接到合闸信号或手动合闸时合不上闸,电路不能闭合;断路器接到分闸信号或手动分闸时分不了闸,电路不能切断。
从故障的后果来看,误动故障和操作故障虽然会造成不必要的停电或用电设备不能正常通电或断电,从而产生一定的经济损失,但一般不会造成严重的后果;而拒动故障会危及配电电路及用电设备的安全,从而可能导致巨大的经济损失,其后果要比其它两类的故障的后果要严重得多。
在较多情况下,由于操作机构的自身故障而引起了断路器的拒动故障和操作故障。
一次对DW15-1600万能式断路器进行可靠性试验,第一轮试验故障中操作机构故障占60%[10]。
万能式断路器在低压电器的众多产品中属结构复杂、价格昂贵的产品,其功能也较多,不但具有切换电能的功能,而且还具有保护作用。
从可靠度的角度来看,最好把万能式断路器整体作为可靠性试验的内容。
但是就目前情况而言,我国所有的厂家都难以做到。
根据多年来用户使用中暴露的故障和制造厂多年来的试验结果,断路器操作机构存在的问题比较普遍。
某些厂家的断路器,用户使用中发生的故障有50%-70%来自断路器的操作机构[11]。
其次,在激烈的市场竞争中,只有可靠性高的产品及其企业才能幸存下来。
产品的可靠性已成为企业之间竞争的一种重要手段。
早在80年代,日本就有人断言,今后国际市场上产品竞争的焦点是可靠性。
日本从美国引进可靠性工程技术后,在民用产品上的应用十分成功,其汽车、工程机械、发电设备、日用设备(复印机、洗衣机、电冰箱等)能够畅销全球,根本原因是由于其质量及可靠性高,这使日本获得了巨额的利润。
再次,随着断路器的高性能、高可靠性、小型化、智能化、模块化的发展趋势要求,传统的设计及分析方法面临挑战。
对于断路器中机械构件的设计,传统的设计方法是安全系数法,一般总是把材料的容许应力(许用应力)取得比其强度极限低得多,亦即留有足够的安全裕量,一般将材料的强度极限与容许应力之比定义为安全系数,记作F S ,即
式中 s X —材料的强度极限;
t X —材料的容许应力。
根据实际负荷计算出的材料应力l X 应低于材料的容许应力,即满
足
l X ≤t X
安全系数法比较简单,它把材料的强度极限和应力都看成是一个确定的且不随时间变化的量。
但是,实际上材料的强度极限往往是随时间的增加而逐渐降低的,一个机械构件尽管在刚开始使用时安全裕量很大,但在使用一段时间后,随着材料强度极限的逐渐降低,其安全裕量也逐渐变小,就容易发生故障。
不仅如此,材料的强度极限和应力受各种偶然因素的影响,它们的数值都不是确定的,而存在一定的分散性,亦即材料的强度极限s X 和应力l X 这两个量都可以看为随
机变量。
所以传统的机械构件设计方法存在一定的局限性:如果安全t s F X X S
系数取得不够大,则机械构件容易发生损坏;如果安全系数取得太大,则设计出的机械构件过于笨重。
因此,机械构件合理的设计方法应是采用统计方法进行可靠性设计。
综上所述:第一,对断路器操作机构进行可靠性分析和设计是确保提高断路器可靠性,可靠有效地保护配电线路和用电设备,有效减少经济损失的必要途径;第二,对断路器操作机构进行可靠性分析和设计是断路器生产企业在竞争激烈的市场中取得优势的重要手段;第三,对断路器操作机构进行可靠性分析和设计是断路器小型化的有效保证。