1)减小,刚分速度(曲线2)增大,这与计算机仿真结果相符合。另外,由图2中曲线3知,随着系统压力增高电磁铁动作时间从5.5 ms上升到6.5 ms,这是因为一级的球阀芯上液压力增大的缘故。但从曲线4可见,这时阀的动作时间则从5.2 ms下降到3.5 ms,两者相抵实际下降不足1 ms,说明固分时间随系统压力提高而缩短,主要原因是系统压力的提高使活塞运动速度加快的缘故。 图3是分闸信号电压变化对动作时间、刚分 
图3 分闸信号电压对液压操动机构分闸性能的影响 速度的影响曲线。试验结果可以分成3个区域,不动作区(<100 V)、过渡区(100~120 V)和动作区(>120 V)。不动作区电磁铁无法打开一级球阀。过渡区电磁铁能否打开一级球阀有很大的随机性。结果表明新型液压操动机构完全能满足信号电压高于65%额定电压时,液压操动机构必须保证动作,低于35%额定电压时,液压操动机构必须保证不动作的设计要求,提高了抗干扰能力。从图3还可以看出,随着信号电压的提高,电磁铁的动作时间缩短(曲线3),而阀动作时间曲线明显地分成2段(曲线4),在电压为(120~160)V范围内由于信号电压较低,出现电磁铁多次冲击一级阀而使球阀打开的现象,随电压提高减少了冲击次数,阀动作时间迅速下降。当电压高于160 V时电磁铁仅一次冲击就能打开球阀,故阀动作时间几乎保持不变。由于上述原因。固分时间(曲线1)也在电压为(120~160)V区段曲线快速下降,高于160V区段曲线仅受电磁铁动作时间的影响,下降缓慢。刚分速度仅取决于排油阀开口和系统压力,故不随电压而变化(曲线2)。 图4、图5为新型液压操动机构由西安高压开关厂完成带模拟负载时实测的特性曲线。 
图4 新型液压操动机构带模拟负载的分闸性能测试结果 测试条件:分合闸信号额定电压220 V,额定电流2 A,系统压力28 MPa,10#航空液压油,油温25℃。测定结果:固分时间17.5 ms;断路器触头刚分速度10.2 m/s(图4);固合时间61 ms,断路器触头刚合速度4.8 m/s(图5)。 
图5 新型液压操动机构带模拟负载的合闸性能测试结果 4 结论 经过计算机仿真、理论分析和试验测试表明,新型液压操动机构结构简单,工作可靠,性能及寿命均达到了设计要求,与国外同类产品性能相当。新型液压操动机构的研制也为我国断路器液压操动机构的进一步开发,积累了一定的经验。另外,这类液压系统还可应用于高压容器的快速泄压、安全阀门的快速开启等场合。 |