【摘 要】
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近几年来，国家大力推行智能电网，而作为中高压开关中的核心设备断路器，也面临升级、改造，以满足智能化的要求。而要新设计一台智能断路器，就要准确分析断路器的绝缘性能及机构的动
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近几年来，国家大力推行智能电网，而作为中高压开关中的核心设备断路器，也面临升级、改造，以满足智能化的要求。而要新设计一台智能断路器，就要准确分析断路器的绝缘性能及机构的动态性能，实验是最直接和最有效的方法，但实验只能在产品生产完成后才能进行，这样做周期长、风险大、成本高，而运用仿真分析，就可以大大减少设计周期、风险和成本。 目前对动力学分析一般采用计算机方式，运用有限元分析软件、多体动力学分析软件等工具辅助实现，本文运用的是ADAMS；而对电场仿真分析，我们采用了有限元分析软件ANSYS Workbench。 本文共分为3个部分，第一部分详细介绍了该智能化断路器的机构的运行原理、构成部分及部分的设计参数。 第二部分利用Solidworks建立智能真空断路器的三维模型，运用动力学分析软件ADAMS进行仿真分析，对断路器在储能、合闸及分闸等各个状态进行仿真模拟，其结果显示机构的挚子与挚子保持拐臂有干涉，优化设计后，机构性能可以满足断路器的储能、合分闸等功能要求；并得到了断路器分/合闸速度、时间，超越离合器受力情况等的数据，为断路器及其机构的机械性能提供了理论基础。 第三部分利用Solidworks建立智能真空断路器的三维模型，运用有限元分析软件ANSYS Workbench对断路器进行三维电场强度的仿真与计算，结果显示固封极柱内部的绝缘拉杆伞群下部部位是其场强最为集中部位，可以通过加大绝缘拉杆内部弹簧杯的倒角，来解决带电导体与底电位之间存在尖端放电而产生场强集中问题，最终使整个智能断路器的绝缘强度满足设计要求。
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