CN102881201A - 110kV复合式分接开关的三维模型系统 - Google Patents

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朱金花
席丰沛
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Xuzhou Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Xuzhou Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种110kV复合式分接开关的三维模型系统，涉及复合式分接开关三维仿真技术领域。该系统具有模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎和逻辑引擎，每个引擎之间互相关联调用；参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用建模软件，将110kV复合式分接开关从里到外，全部进行三维建模；每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套110kV复合式分接开关三维虚拟模型。优点：学员在电脑上即可了解分接开关的整个结构和特点，并能对分接开关进行虚拟装配拆装；大大提高教学质量，同时也减少对实物设备的损耗。

Description

110kV复合式分接开关的三维模型系统
技术领域
    本发明涉及复合式分接开关三维仿真技术领域，具体是一种110kV复合式分接开关的三维模型系统。 
背景技术
    电力行业在国家现代建设中起着举足轻重的作用，是国名经济发展的动脉。培养高精尖的技术人才，是电力行业建设的重要部分。Cv型有载分接开关是一种典型的复合开关，选择开关的动作过程中把切换开关和分接选择器的功能合二为一。本型有载分接开关借助于开关头部法兰安装于变压器箱盖上。有载分接开关上还可加装转换选择器，有载分接开关不带转换选择器时，分接工作位置最多为14个，带转换选择器时，分接工作位置最多为27个。 
本开关适用于额定电压35~110KV，电流200A~500A，频率50Hz~60Hz,三相 
接法为△或Y接中性点调压的电力或工业变压器在带负载的情况下变换变
压器接头，来改变变压器的输出电压，以达到输出端电压稳定在规定范围
之内。或根据载荷要求来达到或增加或减少输出电压，以达到调整线路上
的电压的目的。
   分接开关包括顶部圆盖、快速机构、吸油管、绝缘主轴、油室五大件。顶部圆盖由铝合金低压铸造成形，头盖上有齿轮传动机构，档位观察孔，油气排益阀，防爆盖顶部圆盖与法兰间联由耐油密封圈密封。快速机构位于顶盖下，在头部法兰中，由精铸钢件的齿轮、槽轮、拔槽件弹簧等组成一单独可拆的构件组，它的作用是将电动机构传来的运动转变为绝缘主轴上的触头运动。取下快速机构，便是吸油管，它位于绝缘主轴的中间，它既是吸油管又是绝缘主轴定位件。此件是由φ130绝缘管为基件，在基件上装有二类触头组；上部为转换选 
择器触头，下部为三组相同的分接开关动触头组。油室头部有铝合金压力浇铸成形的法兰，中间为绝缘筒，底部为绝缘筒底，三部分连接均有耐油橡胶圈作密封。油室的作用是使分接开关切换的油污与变压器油箱内的油分离，同时也是分接开关静触头的支撑件。机箱由箱和门两部分组成，均用耐腐蚀金属低压浇铸成形。机箱涂有户外漆。箱和门通过铰链装置联接，形成一向左边开的门，箱体和门扣合处有槽口作防护，并用橡胶垫密封。箱门上有手动和电动操作方向指示，门右上方的玻璃观察窗可以看到位置指示装置和操作计数机构。其右下方是手摇机构端盖，旋到一定的角度端盖可取下，插入摇手柄便可进行手动操作。传动轴、视察窗、摇把、等处的开孔都有良好密封，箱两侧有迷宫式换气孔，防止雨雪进入。箱底的电缆进线口在出厂时，由密封垫及板暂密封。机构包括传动机构和控制机构两部分。控制机构配置于传动机构的一侧，它包括一个推动凸轮开关的凸轮盘，一个级进位置显示盘和一个机械位置指示器，级进位置显示盘每切换一级转一圈，绿色区域表示凸轮开关处于静止位置，绿色区域中央的红色标志线表示变换动作的开始位置。摇手柄上有塑料手把，不用时，用卡子卡在箱壁外侧。电磁计数器累计已进行的操作次数，可以从观察窗读取。
分接开关是变压器内重要的组成部分，其结构复杂，体积较大，不易拆装等特点，都使得分接开关教学任务难度加大。传统的实物设备因场地限制，设备限制无法满足教学目的。 
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种110kV复合式分接开关的三 
维模型系统，学员在电脑上即可了解分接开关的整个结构和特点，并能对分接开关进行虚拟装配拆装。大大提高教学质量，同时也减少对实物设备的损耗。
本发明是以如下技术方案实现的：一种110kV复合式分接开关的三维模型系统，该系统具有模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎和逻辑引擎，每个引擎之间互相关联调用；参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用建模软件，将110kV复合式分接开关从里到外，全部进行三维建模；每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套110kV复合式分接开关三维虚拟模型。 
    本发明的有益效果是：本系统实现110kV复合式分接开关数字化，学员在电脑上即可了解分接开关的整个结构和特点，并能对分接开关进行虚拟装配拆装。大大提高教学质量，同时也减少对实物设备的损耗。 
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 
附图是本发明原理图。 
具体实施方式
 如图所示，110kV复合式分接开关的三维模型系统统具有模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎、逻辑引擎，每个引擎之间互相关联调用；其中，模型引擎负责三维模型的显示、渲染、运动调用。数据引擎记录用户登录信息、仪表数据信息、文字参数信息。声音引擎负责声效、配音文件管理声音的启动和关闭。脚本引擎解析脚本，使开发人员便携的脚本转化为计算机语言。逻辑引擎指定数学逻辑关系，模拟现实中出现的逻辑运算等。 
参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用建模软件，将110kV复合式分接开关从里到外，全部进行三维建模；每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套110kV复合式分接开关三维虚拟模型。 
本实施例中110kV复合式分接开关三维虚拟模型整体结构完全依照真实设备1:1建设，零部件外观都和实物一致。建模软件solidworks建模软件。 
利用计算机仿真和三维动画技术进行仿真培训，通过培训使检修人员掌握如下技能: 
（1）掌握CV型分接开关正常情况下的检修方法；
（2）给上电源即跳闸故障检修；
（3）给上电源就起动故障检修；
（4）机构停止时级进位置显示盘上的红线偏移故障检修；
（5）启动操作后电机保护开关跳闸故障检修；
（6）显示器无显示故障检修；
（7）电动机构仅能作一个方向分接变换操作故障检修；
（8）手摇操作正常而就地电动操作拒动故障检修；
（9）操作机构动作而电压表及电流表均无相应变动故障检修；
（10）分接开关储油柜油位异常故障检修；
（11）连同变压器测量直流电阻不合格或直流电阻呈不稳定状态故障检修；
（12）有载分接开关油室的绝缘油渗漏到变压器本体油中故障检修；
（13）有载开关重瓦斯问题分析故障检修；
（14）运行中分接开关频繁发信动作故障检修。
将110kV复合式分接开关利用三维仿真建模技术，建设了一套能够在电脑中虚拟展示，能够任意角度观看，并能进行虚拟装配的三维复合式分接开关模型。用户通过对三维仿真模型的查看和学习，能够非常直观的了解复合式分接开关的结构组成，对用户认识了解分接开关起到很好的指导教学作用。 

Claims (3)

1.一种110kV复合式分接开关的三维模型系统，其特征在于：该系统具有模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎和逻辑引擎，每个引擎之间互相关联调用；参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用建模软件，将110kV复合式分接开关从里到外，全部进行三维建模；每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套110kV复合式分接开关三维虚拟模型。
2.根据权利要求1所述的110kV复合式分接开关的三维模型系统，其特征在于：110kV复合式分接开关三维虚拟模型整体结构完全依照真实设备1:1建设。
3.根据权利要求1或2所述的110kV复合式分接开关的三维模型系统，其特征在于：所述的建模软件solidworks建模软件。
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