【10KV压气式负荷开关产品改进设计8700字（论文）】

10KV压气式负荷开关产品改进设计内容摘要FKN12-12/T630-20压气式负荷开关是上世纪90年代末从国外引进，由于成本低、安装方便等，广泛用于高压环网柜，深受成套厂家喜欢，一直保持一定市场的占有率，因此有必要对FKN12-12型压气式负荷开关进行产品更新，以此提高产品性能、降低成本、生产效益。本设计改进通过对现高压元件制造厂家的调查，同时收集成套设备厂家的意见，研究FKN12-12开关的售后纪录，了解了现有产品的存在的不足和缺陷，充分考虑制造厂家的制造成本、生产效益等因素，对FKN12-12开关的动触头部件、安装机架部件、双重联锁、灭弧装置进行设计改进，并采用三维建模、制造、实验、比较等方法进行论证，对触头部件结构进行优化，实现材料成本降低，装配成本降低；对安装机架部件的设计优化，实现左、右操通用及材料成本的节省；对灭弧装置的分析优化，提高灭弧可靠性；另外响应客户要求与市场需求，增加一道联锁，实现防误操作双重联锁，让产品操作更安全。结合目前市场同类产品，汲取其优点，对产品进行设计改良，让FKN12-12/T630-20负荷开关焕发活力，更具价性比，产品市场前景一片光明。关键词：高压成套；高压环网柜；压气式负荷开关；灭弧装置；双重联锁目录17880内容摘要 XXIX8改进效果验证8.1动触头部件的效果验证经过我们的改进，新增的零件主要有二个：表8-1新增的零件汇总序号零件数量（台）单价总价131236232884省却的零件主要有以下几种表8-2省却的零件汇总序号零件数量（台）单价总价1351523263317514312365361863721按一台FKRN12-12D/T125-31.5负荷来计算，表8-1积累总价120元，表8-2累计总价147元。二者相差27元。此外人工费用相差9元左右；总成本节省了36元，这样的改进，对企业来说，提高了产量又节省了成本。再说下二者性能方面的比较:表8-1中序号2号零件采用SMC成型工艺，SMC具有卓越的电气性能（绝缘性能优良），质量轻，耐腐蚀，成型效率高，设计灵活等优点，它的机械性能接近部分金属，现已广泛用于高压电器设备行业；表3-1中序号1号零件为导电体铸铝件（铸铜件亦有），它是表3-2中4、5零件的完美的代替体，由原来的二个零件简化成一个零件，并且既能满足结构要求也能满足电气要求。改进前后实验数据对比见表8-3表8-3改进前后机械寿命与回路电阻比较机械寿命回路电阻改进前开关性能2000次左右135微欧改进后开关性能2000次左右125微欧从表8-3我们可比较下：二者的机械寿命相差不大，说明二者的设计都很合理，机械强度都是足够的；另一个方面回路电阻，改进后的开关回路电阻比改进前要少10微欧，性能有了提升，主要原因在于结构的变化，铸铝件原来由二个零件改成了一个零件，另一个是省却了表8-2中3号零件，这些改进点都涉及到导电部分，减少了联接点，回路电阻自然而然地降下来。随着SMC成型工艺的成熟，许多在以前不能实现或者实现起来成本很高的工艺，现在都可以实现，给制造厂家节省了很多成本，提高了生产效率。8.2机架的效果验证改进后，安装机架左右机架通用，安装机架总体重量从简化前的19.9KG减到16.8KG，另一个方面机械强度，我们分别对二种机架的负荷开关进行寿命实验，开关分合2000次，安装机架都完好，没有影响。改进的优势有：减少安装机架库存量，给生产带来很多方便，从成本上来讲省料意味着成本的降低。8.3联锁和灭弧装置方面验证联锁方面主要是增加了一道联锁，设计过程就可以验证，我们在实际生产检验中，现已在市场上面推广，收到很多用户的好评。我们的销售人员在推销时，都把双重联锁当成一个卖点。灭弧装置经过升级后，我们的开关开断能力显著提升，稳定性更好，用户投诉减少。图8-1改进后FKN12-12总装图9总结历经多个月的改进设计即将结束，在整个设计过程中参阅了大量的书籍和资料，咨询了许多专业人士。在改进前期，着重了解当前高压成套设备制造厂家的发展状况和技术水平，收集了很多成套厂家的宝贵意见，分析了现有产品的存在的问题和不足之处，对FKN12-12开关有了更深层次的认知。在整个设计过程中，始终以产品的性价比为核心，从实际出发，充分考虑制造厂家生产成本、生产效益，结合用户的客观要求为出发点进行设计改进，为了了解产品存在的不足，分析大量的FKN12-12开关售后记录、询问售后人员遇到各种问题。同时了解很多加工工艺，结合实际产品，作了优化升级。由于FKN12-12开关是一款面市较久的产品，不同生产厂家都进行过产品优化，在整个设计改进过程中，参考过很多厂家的产品，去其糟粕，取其精华，让整个改进设计得到最大化的优化。通过本次设计改进，收获良多，在整个设计过程中，让以前的知识点得到了巩固和运用，遇到困难，如何解决问题能力得到了全面的提升。同时也发现自已的很多不足之处，为今后自已努力找到了方向。随着科学技术的发展与需求的变化，电器产品日新月异。这要求我们不断探索，紧跟时代发展的步伐，以创新的思维方式，做符合市场需求的产品设计。参考文献[1].程能林，工业设计概论.北京：机械工业出版社，2003[2].李亦文，产品设计原理.北京：化学工业出版社，2003[3].GB3804-2017《3-63KV交流高压负荷开关》[4].GB16926-2009《交流高压负荷开关熔断器组合电器》[5].GB1985-2004《交流高压隔离开关和接地开关》[6].IEC265《额定电压12KV以上52KV以下高压负荷开关》[7].IEC420《交流高压负荷开关-熔断器组合电器》[8].闻帮春，《机械设计手册》.机械工业出版社出版，2018[9].白清顺，机械优化设计[M].机械工业出版社，2017[10].汤军，工业设计造型基础.北京：清华大学出版社 ，2007[11].姚春东，《工程制图基础》.机械工业出版社，2016[12].严璋，朱德恒，《高电压绝缘技术》第三版，2015[13].李亦