CN108288833A - 一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，基于MATlab建立JP柜的数学模型；JP柜进出线开关选型、进出线铜排选型；JP柜进出线开关选型需要根据设计需求选择符合技术要求的进线刀熔开关和出线断路器，进出线铜排选型需要根据断路器额定电流结合进出线开关接线端子尺寸选择铜排尺寸；基于Matlab的数学建模根据JP柜进出线开关选型和进出线铜排选型计算满足条件的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间。本发明的优点在于：可通过输入选型开关的外形尺寸计算出相对位置，降低设计时间，为铜排的设计提供预先的数据支撑。

Description

一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法
技术领域
本发明涉及电力柜领域，特别涉及一种基于Matlab的IP柜铜排设计方法。
背景技术
配电变压器综合配电柜简称JP柜，随着农村电网改造的不断深入，大量的 JP柜被应用于农村电力线路及各配电台区中。JP-柜是为适应农村低压配电装置标准化、小型化、户外式的要求而设计的，它集配电、计量、保护(过载、短路、漏电、防雪)、电容无功补偿于一体。JP柜成本由三方面构成，不锈钢壳体、柜内连接铜排及电器元件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，在JP安装之前，模拟柜体结构，根据柜体结构仿真不同位置的元器件对铜排的影响，得到相对位置区间，从而为安装设计柜体时减少成本用料提供数据参考。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，基于MATlab建立JP柜的数学模型；JP柜进出线开关选型、进出线铜排选型；JP柜进出线开关选型需要根据设计需求选择符合技术要求的进线刀熔开关和出线断路器，进出线铜排选型需要根据断路器额定电流结合进出线开关接线端子尺寸选择铜排尺寸；基于Matlab的数学建模根据JP柜进出线开关选型和进出线铜排选型计算满足条件的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间。
JP柜进出线铜排尺寸和刀熔开关及断路器进出线端子尺寸一致。
Matlab数学建模需要输入刀熔开关及断路器壳体宽度，进出线端子宽度、厚度及高度，相间距，各断路器间间距，刀熔开关安装位置区间。
本发明的优点在于：可通过输入选型开关的外形尺寸计算出相对位置，降低设计时间，为铜排的设计提供预先的数据支撑。
下面通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
具体实施方式
一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，包括JP柜进出线开关选型、进出线铜排选型、基于Matlab的数学建模、基于Solidworks的建模，JP柜进出线开关选型需要根据项目设计需求选择符合技术要求的进线刀熔开关和出线断路器，所述进出线铜排选型需要根据断路器额定电流结合进出线开关接线端子尺寸选择铜排尺寸。所述基于Matlab的数学建模根据所述JP柜进出线开关选型和所述进出线铜排选型计算满足条件的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间。所述基于Solidworks的建模根据所述基于Matlab的数学建模计算的位置区间进行三维仿真。
Matlab的数学建模根据设计柜体的要求和尺寸，建立柜体的仿真模型，根据设置在柜体上的进出线开关和进出线铜排的选型尺寸，计算出在柜体上满足进出线开关、进出线铜排之间安装要求的安装区间，进出线开关与进出线铜排之间根据设计需求和柜体安全等要求设计两者之间的安装相对关系。从而计算出两者之间的安装关系。
Matlab数学建模需要输入刀熔开关及断路器壳体宽度，进出线端子宽度、厚度及高度，相间距，各断路器间间距，刀熔开关安装位置区间，根据这些输入参数在matlab中通过软件建立起JP柜的数学模型。根据确定进出线开关选型和所述进出线铜排选型，通过JP柜的数学模型仿真模拟各种安装位置，得到满足要求的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间。相对位置确定后，即可给实际的JP柜的设计安装提供参考，进一步，通过Solidworks建模对确定的JP柜的数学模型进行三维仿真，得出的水平及垂直安装位置进行三维仿真。得到设计后的三维效果图形，从而获取柜体设计的立体图，为柜体的设计安装提供参考，同时根据软件模拟仿真进出线开关在水平方向和垂直方向安装相对位置区间内的安装对应的所需的铜排的用量，也可以得到不同安装位置对应的铜排损耗，可以为节省柜体铜排成本提供参考数据。
建立的JP柜的数学模型可以包括JP柜进出线开关中进线开关为一台刀熔开关，出线开关为2-4台断路器，断路器可型号不同。JP柜进出线开关分为两面安装，进出线方式均为上进下出。JP柜进出线铜排尺寸和刀熔开关及断路器进出线端子尺寸一致。Solidworks建模根据所述Matlab数学建模得出的水平及垂直安装位置进行三维仿真。
本发明通过进线柜的的数学仿真模型，获取满足安装约束条件的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间，方便根据相对位置区间对元器件的布置，同时通过软件仿真安装，可以模拟计算得到在相对位置区间中安装时对应的铜排的用量，也可以通过软件分析出不同安装位置对应的铜排用料，从而为节省铜排成本提供参考依据。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，其特征在于：基于Matlab建立JP柜的数学模型；JP柜进出线开关选型、进出线铜排选型；JP柜进出线开关选型需要根据设计需求选择符合技术要求的进线刀熔开关和出线断路器，进出线铜排选型需要根据断路器额定电流结合进出线开关接线端子尺寸选择铜排尺寸；基于Matlab的数学建模根据JP柜进出线开关选型和进出线铜排选型计算满足条件的进出线开关的水平方向和垂直方向安装相对位置区间。
2.如权利要求1所述的一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，其特征在于：JP柜进出线铜排尺寸和刀熔开关及断路器进出线端子尺寸一致。
3.如权利要求1所述的一种基于Matlab的JP柜铜排设计方法，其特征在于：Matlab数学建模需要输入刀熔开关及断路器壳体宽度，进出线端子宽度、厚度及高度，相间距，各断路器间间距，刀熔开关安装位置区间。
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