永磁真空断路器合闸控制方法

摘要

本发明涉及一种永磁真空断路器合闸控制方法，该方法通过使线圈电流跟随优化后的电流曲线，实现对断路器合闸动态特性的调整。对合闸时间的粗调以及微调，使断路器在不同工况下动作时间恒定。该方法能对断路器的合闸时间进行在线补偿，以使断路器的分合闸时间在不同工况下都能保持稳定，从而为实现同步合闸提供可靠的基础。

主权项

一种永磁真空断路器合闸控制方法，其特征在于，该控制方法包括：1)根据已知永磁真空断路器的合闸线圈电流，确定真空断路器动触头的始动时刻t₁、刚合时刻t_a，以及真空断路器动触头始动时刻线圈的电流值I₁，线圈在分闸位置的时间常数τ₁和合闸位置的时间常数τ₂，并计算参数S；2)根据前述参数S，确定拟合电流方程的参数，从而得出参考电流曲线；3)通过不断调节调节系数k和调节系数η，重新计算拟合电流方程参数，得到修正的参考电流曲线，应用线圈电流跟踪法实现对断路器合闸时间的粗调和微调，以优化断路器动触头运动特性；给定合闸时线圈电流方程：$i\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}{i}_1\left(t\right)& t\le t_1\\ i_2\left(t\right)& t_1<t\le t_a\\ i_3\left(t\right)& t\ge t_a\end{array}\right.$其中：$i_1\left(t\right)=I_0(1-e^{-t/{\tau }_1})$i₂(t)＝A(t‑B)²+C$i_3\left(t\right)=I_a{e}^{-(t-t_a)/{\tau }_2}+I_x[1-e^{-(t-t_a)/{\tau }_2}].$式中，A、B、C为待确定参数，I_a为刚合电流，I₀为直流电流，I_x＝I₀；用于计算第二阶段方程i₂(t)参数的方法：$\left\{\begin{array}{c}{\int }_{t_1}^{t_a}(A{(t-B)}^2+C)\mathrm{tdt}=S\\ S=\frac{t_a-t_1}{N}\underset{n=1}{\overset{N}{\Sigma }}{t}_n{i}_2\left(t_n\right)\\ I_1=A{(t_1-B)}^2+C\\ \frac{1}{{\tau }_1}{e}^{-\frac{t_1}{{\tau }_1}}-2A(t_1-B)=0\end{array}\right.$式中N为t₁至t_a时段AD的采样次数，t_n为AD的实际采样时刻，i₂(t_n)为t_n时刻AD的采样值，其中t_n＝t₁+n(t_a‑t₁)/N。