ما هي الأعطال الشائعة للمقاطع الكهربائية ذات الفراغ ذات التيار المتردد عالية الجهد الداخلية
ZN63A دائرية الضغط العالي الفاقدة للهواء الداخلية
تعتبر ZN63A دائرية الضغط العالي الفاقدة للهواء الداخلية جهازًا داخليًا ثلاثي الأطوار بتردد 50 هرتز و12 كيلوفولت، يستخدم لتشغيل وإيقاف وتحكم وحماية المحركات ذات الضغط العالي في أجهزة الصب الحر بسعة 10,000 طن. تلعب دوائر الضغط العالي الفاقدة للهواء دورًا حاسمًا في إنتاج الشركات. من الضروري حل أعطالها بشكل فعال ودقيق لاستعادة الإنتاج بسرعة وهو أمر أساسي لنمو الشركة. أثناء تشغيل وإيقاف المحركات ذات الضغط العالي، يمكن أن تتسبب عمليات التشغيل المتكررة للدائرة الفاقدة للهواء في تلف المكونات الكهربائية وتآكل الأجزاء الميكانيكية، وهما السببان الرئيسيان لعدم قدرة الدائرة على الإغلاق بشكل طبيعي. يحمل تحليل وحل هذه الأعطال أهمية كبيرة لضمان الإنتاج في الشركة.
1 مبدأ عمل دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء
1.1 غرفة إطفاء القوس الكهربائي
تحتوي ZN63A دائرية الضغط العالي الفاقدة للهواء المستخدمة في جهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن على غرفة إطفاء قوس كهربائي فاقدة للهواء مصنوعة من السيراميك. يتميز الطرف المتحرك بها ببنية كأسية مصنوعة من مادة النحاس والكروم، والتي تتميز بمعدل احتكاك كهربائي منخفض وحياة كهربائية طويلة ومستوى تحمل ضغط عالٍ. عندما يكون الضغط الداخلي للغاز في غرفة إطفاء القوس أقل من 1.33×10⁻³ باسكال، يمكن أن تلبي متطلبات التخزين الأساسية لمدة لا تقل عن 20 عامًا، وحياة العمل لغرفة إطفاء القوس ليست أقل من الحياة الميكانيكية للدائرة.
1.2 مبدأ إطفاء القوس الكهربائي
عندما تقوم ZN63A دائرية الضغط العالي الفاقدة للهواء المستخدمة في جهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن بإكمال عملية الفتح، يتم شحن وفتح الأطراف المتحركة والسكونية تحت تأثير الآلية التشغيلية، وسيتم إنشاء قوس كهربائي فاقد للهواء بين الأطراف. بسبب البنية الكأسية للأطراف المتحركة، يتم إنشاء مجال مغناطيسي طولي في الفجوة بين الأطراف المتحركة. يحافظ المجال المغناطيسي الطولي على القوس الكهربائي في حالة انتشار، ويوزع درجة حرارة القوس بالتساوي على سطح الأطراف، ويحافظ على جهد قوس منخفض. يتم التحكم في القوس الكهربائي الفاقد للهواء بواسطة المجال المغناطيسي الطولي للدائرة، مما يجعل قدرتها على قطع التيار قوية وثابتة.
1.3 مبدأ العمل
1.3.1 تخزين الطاقة
عندما يتم تدوير المفتاح على لوحة التوزيع ذات الضغط العالي إلى وضع ""تخزين الطاقة"، يبدأ محرك تخزين الطاقة في العمل. يدور ذراع العصا المعلق على محور تخزين الطاقة باتجاه عقارب الساعة ليتمدد ربيع الإغلاق. يتم إكمال تخزين الطاقة بمجرد سحب ربيع الإغلاق إلى موقعه النهائي. في نفس الوقت، يحرك اللوحة المرتبطة بمحور تخزين الطاقة المؤشر الخاص بتخزين الطاقة ليظهر أن الطاقة مستعدة للإغلاق. تستعد هذه العملية من تخزين الطاقة للدائرة لإكمال عملية الإغلاق (انظر الشكل 1).
1.4 فحص وصيانة الدائرة الكهربائية
1.4.1 الفحص اليومي
(1) التحقق مما إذا كانت آلية التشغيل لدائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء تعمل بشكل طبيعي وإذا كانت إشارة الإغلاق صحيحة.
(2) التأكد من أن جميع الحمايات المتداخلة والمفاتيح الإشارية تعمل بشكل طبيعي.
(3) التأكد من أن الأمبيرمترات والفولتمترات والحمايات المتكاملة وكل الأضواء المؤشِّرة في حالة طبيعية.
1.4.2 الفحوصات الروتينية
(1) بعد وضع الدائرة في الخدمة، قم بإجراء فحوصات روتينية وفقًا للمواصفات التشغيلية ذات الصلة.
(2) في يوم الصيانة الأسبوعي، مع إيقاف الجهاز الرئيسي، قم بتدوير مفتاح لوحة التوزيع ذات الضغط العالي إلى "محلي"، وأخرج عربة الدائرة من "مركز العمل" إلى "مركز الاختبار"، وتفقدها للتأكد من سلامة المكونات الكهربائية والميكانيكية.
(3) التحقق من شدة البراغي على جميع المكونات وتشديدها بسرعة عند الحاجة. قم بفحص حالات العمل لمحرك تخزين الطاقة وملف الإغلاق وملف الفتح بانتظام.
1.4.3 التنظيف والتزييت
(1) أثناء صيانة المعدات الرئيسية، أخرج عربة الدائرة من "مركز العمل" إلى "مركز الاختبار"، ثم أخرجها إلى عربة نقل مخصصة، ونظف الدائرة لكي تبقى أسطح الأجزاء العازلة والأجزاء الموصلة نظيفة.
(2) قم بتطبيق زيت التشحيم الألماني المستورد على أجزاء الدائرة الميكانيكية.
(3) قم بتطبيق معجون موصل جديد على أجزاء الدائرة الملامسة.
2 الأعطال الشائعة في دوائر الضغط العالي الفاقدة للهواء
(1) عدم القدرة على تخزين الطاقة بشكل طبيعي.
تحليل السبب:
(2) تخزين الطاقة بشكل طبيعي ولكن الفشل في الإغلاق.
تحليل السبب:
(3) عدم القدرة على الفتح بشكل طبيعي.
تحليل السبب:
(4) عدم القدرة على دفع أو سحب عربة الدائرة.
تحليل السبب:
3 الحالات الشائعة للأعطال وحالات الصيانة لدوائر الضغط العالي الفاقدة للهواء
فشل المحرك ذو الضغط العالي بقوة 450 كيلووات و6 كيلوفولت لجهاز الصب الحر WEG 400C/D/E-06 بسعة 10,000 طن في بدء التشغيل بشكل طبيعي. يتم تشغيل هذا المحرك ذو الضغط العالي بواسطة جهاز بدء ناعم ذو ضغط عالي. قبل بدء التشغيل، يتم تدوير مفتاح الخزانة ذات الضغط العالي للمحرك الرئيسي من "محلي" إلى "بعيد". يتم عرض مبدأ البدء في الشكل 2.
تشخيص وعملية تصحيح الأخطاء
بعد التشخيص، خلال عملية البدء، أرسل PLC الأمر لبدء المحرك إلى جهاز بدء ناعم. استقبل جهاز بدء ناعم الأمر لإغلاق الدائرة، وبعد الحساب، أرسل لجهاز التوزيع ذو الضغط العالي الأمر لإغلاق الدائرة. ومع ذلك، لم تنفذ الخزانة ذات الضغط العالي الأمر لإغلاق الدائرة. كانت عملية التفتيش كالتالي:
كان مؤشر تخزين الطاقة في الخزانة ذات الضغط العالي مضيءًا، مما يشير إلى أن دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء قد قامت بتخزين الطاقة.
استخدم جهاز قياس متعدد لقياس الجهد بين محطات ln4X1 وln4x6 في جهاز الحماية المتكامل NARI. يجب أن يكون الجهد DC 220 فولت. بعد القياس، كان الجهد طبيعيًا.
تم التحقق من مؤشر مركز التشغيل للعربة. كان مضيءًا، مما يشير إلى أن دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء كانت في مركز العمل.
كان المفتاح في وضع "بعيد"، وكانت الإشارة صحيحة.
عند محاولة الإغلاق البعيد مرة أخرى، لم تقم دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء بأي عمل.
تم تدوير المفتاح إلى "محلي"، وتم تحريك العربة من مركز العمل إلى مركز الاختبار. تم إزالة المقبس، وتم قياس مقاومة المحطات 10# و20# في المقبس. تم العثور على أن مقاومة هذين المحطتين كانت صغيرة جدًا. في الظروف الطبيعية، يجب أن تكون 12,000 أوم، مما يشير إلى أن ملف الكهرومغناطيسي للقفل كان محترقًا.
في مركز الاختبار، تم إجراء تخزين الطاقة أولاً، وتم قياس مفتاح التحويل S1، والذي كان يعمل بشكل طبيعي.
في مركز الاختبار، تم إجراء تخزين الطاقة أولاً، وتم إغلاق الاتصال القفل يدويًا. تم قياس مقاومة المحطات 4# و14# في المقبس وكانت 198 أوم، مما يشير إلى أن ملف الإغلاق كان طبيعيًا.
من خلال التشخيص أعلاه، يمكن رؤية أن فشل ملف الكهرومغناطيسي للقفل أدى إلى انقطاع دارة الإغلاق، ولم تتمكن من تحقيق الشروط اللازمة للإغلاق الطبيعي. بعد استبدال ملف القفل، تم دفع العربة إلى "مركز العمل"، وتم تدوير المفتاح إلى "وضع بعيد"، والإغلاق كان طبيعيًا، وبدأ المحرك بشكل طبيعي.
حالات الأعطال والحلول
(1) فشل المحرك ذو الضغط العالي بقوة 450 كيلووات و6 كيلوفولت لجهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن في بدء التشغيل بشكل طبيعي. تم العثور على أن مؤشر تخزين الطاقة في الخزانة ذات الضغط العالي كان مطفأ. قام محرك تخزين الطاقة بدفع الربيع لتخزين الطاقة بشكل متكرر، ولكنه لم يتمكن من تخزين الطاقة بشكل طبيعي. تم تدوير مفتاح تخزين الطاقة إلى "إيقاف"، وتم تدوير وضع العمل من "بعيد" إلى "محلي". تم سحب عربة الدائرة من "مركز العمل" إلى "مركز الاختبار" للتفتيش.
تم العثور على أن ذراع العصا المعلقة على محور تخزين الطاقة كان مكسورًا. كان محرك تخزين الطاقة يدور، ولكن ربيع الإغلاق لم يتمدد، لذلك لم يتم تخزين الطاقة بشكل طبيعي. بعد استبدال محور تخزين الطاقة وذراع العصا المعلقة، أصبح تخزين الطاقة طبيعيًا، وبدأ المحرك بشكل طبيعي.
(2) فشل المحرك ذو الضغط العالي بقوة 450 كيلووات و6 كيلوفولت لجهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن في بدء التشغيل بشكل طبيعي. عند الدخول إلى غرفة التوزيع ذات الضغط العالي وتفقدها، تم العثور على أن مؤشر تخزين الطاقة كان طبيعيًا. في غرفة التشغيل بسعة 10,000 طن، تم الضغط على زر الإغلاق، ولكن دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء لم تتمكن من الإغلاق بشكل طبيعي. من خلال مؤشر LED للخزانة ذات الضغط العالي، كانت دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء في "مركز العمل"، وكان مؤشر الحدود طبيعيًا.
تم تدوير مفتاح الخزانة ذات الضغط العالي من "بعيد" إلى "محلي"، وتم سحب الدائرة من "مركز العمل" إلى "مركز الاختبار". عندما أظهر مؤشر LED للخزانة ذات الضغط العالي "مركز الاختبار"، تم فتح باب غرفة الدائرة في الخزانة ذات الضغط العالي، وتم سحب المقبس، وتم قياس مقاومة المحطات 4# و14#. لم يمكن قياس المقاومة، وكانت الدارة مقطوعة. تم قياس مفتاح التحويل S1، وتم العثور على أن الاتصال في مفتاح التحويل S1 كان خاطئًا. بعد الاستبدال، تم إغلاق الدائرة بشكل طبيعي، وبدأ المحرك ذو الضغط العالي بشكل طبيعي.
(3) حدث فتح للدائرة ذات الضغط العالي الفاقدة للهواء مرة أخرى بعد الإغلاق. المحرك ذو الضغط العالي بقوة 450 كيلووات و6 كيلوفولت لجهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن يتم إخراجه من نقطتين للإخراج في PLC. عندما تكون كلتا النقطتين على مستوى عالٍ، يبدأ المحرك؛ عندما تكون إحدى النقطتين أو كلتاهما على مستوى منخفض، يتوقف. بعد التشخيص، كانت الإشارات عالية المستوى لنقطتي الإخراج في PLC طبيعية. تم إرسال الإشارات عالية المستوى إلى وحدة المفتاح في VFS Soft Starter.
بعد الحساب، أرسلت وحدة المفتاح الأمر بإغلاق الدائرة القادمة إلى الدائرة عبر وحدة الإدخال والإخراج، وأغلقت دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء. خلال عملية بدء التشغيل الثانوية لـ VFS، كان التيار البداية 1.5Ie، وكان عزم الدوران الخارج 90%Te. ومع ذلك، بسبب عطل في الحمل أثناء عملية البداية، تجاوزت عملية البداية وقت البداية، وأرسل VFS Soft Starter إشارة فتح. تلقى دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء إشارة الفتح وفتحت على الفور. عند الدخول إلى محطة الضخ بسعة 10,000 طن، تم تدوير المحرك يدويًا، وقاد المحرك مضخة الزيت إلى الانغلاق. تم فصل المحرك ومضخة الزيت تمامًا.
كان من السهل تدوير محور الإخراج للمحرك يدويًا، بينما كان محور الإدخال لمضخة الزيت مغلقًا تمامًا. تم تفكيك وإصلاح مضخة الزيت، واستعادة الاتصال بين محور الإخراج للمحرك ذو الضغط العالي وجهاز القفل لمحور الإدخال لمضخة الزيت. بعد التفتيش، تم إعادة التشغيل. كانت إشارة بدء التشغيل للمحرك ذو الضغط العالي طبيعية، وأغلقت دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء بشكل طبيعي، وعمل المحرك بشكل طبيعي. كان هذا العطل ناجمًا عن عطل في الحمل الخارجي، مما أدى إلى فتح دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء مرة أخرى بعد الإغلاق، مما أدى إلى عدم عمل دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء بشكل طبيعي.
(4) لم يتمكن دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء من الفتح بشكل طبيعي بعد الإغلاق. عندما يحدث هذا العطل، عادة ما يفشل الفتح الكهربائي، ويمكن فقط إجراء الفتح اليدوي. يسبب هذا العطل احتراق ملف الفتح أو خلل في المفتاح المساعد الدوار QF. يحتوي هذا المفتاح المساعد QF على 8 أزواج من الاتصالات المفتوحة و8 أزواج من الاتصالات المغلقة. هناك 16 وحدة من المحرك ذو الضغط العالي بقوة 450 كيلووات و6 كيلوفولت لجهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن، و16 دائرة ضغط عالي فاقدة للهواء داخلية متناظرة لها.
خلال الاستخدام، بسبب بدء التشغيل وإيقافه المتكررين، تحدث العديد من الأعطال أثناء تشغيل دوائر الضغط العالي الفاقدة للهواء. بالنسبة لمظاهر الأعطال، يتم إجراء تحليل محدد، وتقديم استراتيجيات صيانة مستهدفة وإصلاحها في الوقت المناسب، وتحسين معدل استخدام المعدات.
تأثر حالة عمل دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء مباشرة بخطورة الإنتاج لجهاز الصب الحر بسعة 10,000 طن. من خلال تعزيز الصيانة اليومية ومعالجة الأعطال للمعدات، وتصنيف وتقييم وتنظيم وإيجاز الأعطال، يمكن تضييق نطاق نقطة العطل أثناء الحكم على العطل، وزيادة دقة الحكم على العطل، وتحسين كفاءة الصيانة؛ أثناء الصيانة، يمكن تحقيق الصيانة الدقيقة، وتقليل شدة العمل للعمال، وتقصير وقت الصيانة، وتشغيل المعدات بشكل أكثر أمانًا واقتصادية.
4. الخلاصة
عند حدوث عطل في دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء، يتم البحث عن الأخطاء وفقًا لمبدأ من البسيط إلى الصعب ومن الجزء الكهربائي إلى الجزء الميكانيكي. طالما تم إتقان مبدأ عمل دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء وبنية المعدات الميكانيكية، وتعرف طريقة التشغيل وترتيب الحركة، وإجراء تحقيق وتحليل كافيين لمظاهر العطل، يمكن العثور على سبب العطل. يمكن إجراء الفحص والإصلاح وتصحيح الأخطاء لاستعادة استخدام دائرة الضغط العالي الفاقدة للهواء بشكل طبيعي وضمان الإنتاج الطبيعي للشركة.
