Unsa ang mga kasagaran nga pagkamaling mahitabo sa indoor AC high-voltage vacuum circuit breakers
ZN63A Indoor AC High-Voltage Vacuum Circuit Breaker
Ang ZN63A indoor AC high-voltage vacuum circuit breaker usa ka tulo nga AC 50 Hz, 12 kV indoor device, gamiton sa pag-activate, pag-stop, pag-control, ug pag-protekta sa high-voltage motors sa 10,000-ton free forging presses. Ang mga AC high-voltage vacuum circuit breakers dako ang papel sa produksyon sa kompanya. Importante ang maayo ug eksakto nga resolusyon sa ilang mga sulirun para mabulag sa pagbalik sa produksyon, kasagaran mahimo niini ang pag-unlad sa kompanya. Sa panahon sa pag-activate/pag-stop sa high-voltage motors, ang madaghan nga operasyon sa vacuum circuit breaker mahimong makasira sa electrical components ug mechanical parts, nga mao ang pangunahing rason sa pagkawala sa normal nga closing sa circuit breaker. Ang pag-analisa ug pag-solve sa mga sulirun sama nining importante para masiguro ang produksyon sa kompanya.
1 Working Principle of AC High-Voltage Vacuum Circuit Breaker
1.1 Arc Extinguishing Chamber
Ang ZN63A indoor high-voltage vacuum circuit breaker nga gigamit sa 10,000-ton forging press adunay ceramic vacuum arc extinguishing chamber. Ang iyang moving contact adunay cup-shaped structure gihimo sa copper-chromium material, nga may low electrical wear rate, long electrical life, ug mataas nga withstand voltage level. Kung ang internal gas pressure sa arc extinguishing chamber mas baba sa 1.33×10⁻³ Pa, mahimo niini ang basic requirement sa normal nga storage sa wala pa musugyot sa 20 tuig, ug ang action life sa arc extinguishing chamber dili mas baba sa mechanical life sa circuit breaker.
1.2 Arc Extinguishing Principle
Kapag ang ZN63A indoor high-voltage vacuum circuit breaker nga gigamit sa 10,000-ton forging press nahuman sa opening operation, ang moving ug static contacts gi-charge ug gi-open sa operasyon sa mechanism, ug ang vacuum arc mahimo sa pagitan sa contacts. Tungod sa cup-shaped structure sa moving contact, ang longitudinal magnetic field mahimo sa gap sa moving contact. Ang longitudinal magnetic field nag-maintain sa vacuum arc sa diffused state, nag-distribute sa temperature sa arc ngadto sa surface sa contact, ug nag-maintain sa low arc voltage. Ang vacuum arc gitrolahan sa longitudinal magnetic field sa circuit breaker, tungod niini ang strong ug stable nga ability sa pag-interrupt sa current.
1.3 Action Principle
1.3.1 Energy Storage Action
Kapag ang knob sa high-voltage switchgear gilisod sa "Energy Storage" position, ang energy storage motor magsugod sa operasyon. Ang spring-hanging crank arm sa energy storage shaft mag-rotate clockwise aron mogwasto sa closing spring. Nahuman ang energy storage kapag ang closing spring natapos na og stretch. Samtang hinumdumi, ang shift plate nga giconnect sa energy storage shaft mag-drive sa energy storage indicator aron ipailubon nga handa na ang energy storage. Kini nga proseso sa energy storage prepara sa circuit breaker sa closing action (see Figure 1).
1.4 Circuit Breaker Inspection and Maintenance
1.4.1 Daily Inspection
(1) Siguradoha kon ang operating mechanism sa high-voltage vacuum circuit breaker normal ug ang closing indication maayo.
(2) Veripika kon tanang interlock protections ug signal relays normal nga nagsilbi.
(3) Siguradoha kon ang ammeters, voltmeters, integrated protections, ug tanang indicator lights normal.
1.4.2 Routine Checks
(1) Pagkahuman ang circuit breaker isinatok sa operasyon, conduct routine checks sumala sa relevant nga operation specifications.
(2) Sa weekly maintenance day, kon ang main machine walay operasyon, lisud ang knob sa high-voltage cabinet sa "Local", withdraw ang circuit breaker trolley gikan sa "Working Position" ngadto sa "Test Position", ug inspeksyunha ang electrical ug mechanical components sa circuit breaker trolley kon kompleto.
(3) Inspeksyunha ang tightness sa bolts sa tanang components ug tighten ang loose bolts pronto. Regular nga inspeksyunha ang operating conditions sa energy storage motor, closing coil, ug opening coil.
1.4.3 Cleaning and Lubrication
(1) Sa panahon sa maintenance sa main equipment, withdraw ang circuit breaker trolley gikan sa "Working Position" ngadto sa "Test Position", then pull it out sa dedicated transfer cart, ug clean ang circuit breaker aron maputli ang surfaces sa insulating parts ug conductive parts.
(2) Apply imported German lubricating grease sa transmission parts sa circuit breaker.
(3) Apply new conductive paste sa contact parts sa circuit breaker.
2 Common Faults of AC High-Voltage Vacuum Circuit Breakers
(1) Inability to store energy normally.
Cause Analysis:
(2) Normal energy storage but failure to close.
Cause Analysis:
(3) Inability to open normally.
Cause Analysis:
(4) Inability to push in or withdraw the circuit breaker trolley.
Cause Analysis:
3 Common Faults and Maintenance Cases of High-Voltage Vacuum Circuit Breakers
Ang 450 kW 6 kV high-voltage motor sa WEG 400C/D/E-06 10,000-ton forging press wala maka-start normal. Kini nga high-voltage motor gi-start pinaagi sa high-voltage soft starter. Bago ang pag-start, ang knob sa main motor high-voltage cabinet gilisod gikan sa "Local" ngadto sa "Remote" position. Ang starting principle makita sa Figure 2.
Diagnosis and Troubleshooting Process
Pagkahuman sa diagnosis, sa panahon sa startup process, ang PLC nagpadala sa motor start command sa soft starter. Ang soft starter nag-receive sa closing command, ug ang relay control board, human sa pag-compute, nag-output sa closing command sa high-voltage cabinet. Pero, ang high-voltage cabinet wala execute sa closing command. Ang inspection process mao kini:
Ang energy storage indicator light sa high-voltage cabinet naka-on, ipailubon nga ang high-voltage vacuum circuit breaker naka-store na og energy.
Gigamit ang multimeter aron sukolon ang voltage sa terminals ln4X1 ug ln4x6 sa NARI integrated protection device. Dapat DC 220 V. Human sa measurement, ang voltage normal.
Inspeksyunha ang indicator light sa trolley operation position. Naka-on, ipailubon nga ang high-voltage vacuum circuit breaker nasa working position.
Ang knob nasa "Remote" position, ug ang indication maayo.
Pinaagi sa remote closing again, ang high-voltage vacuum circuit breaker wala maka-act.
Ang knob gilisod sa "Local", ug ang trolley gilisod gikan sa working position ngadto sa test position. Ang plug gipull-out, ug sukolon ang resistance sa terminals 10# ug 20# sa plug. Natukod nga ang resistance sa duha ka terminals labi ka gamay. Sa normal nga sitwasyon, dapat 12,000 Ω, ipailubon nga ang locking electromagnet coil burned out.
Sa test position, unang gi-energy storage, ug sukolon ang S1 microswitch, normal nga nagsilbi.
Sa test position, unang gi-energy storage, ug ang locking contact manually closed. Suko ang resistance sa terminals 4# ug 14# sa plug, 198 Ω, ipailubon nga ang closing coil normal.
Sumala sa above diagnosis, tungod sa failure sa locking electromagnet coil, ang closing circuit open, ug wala ma-meet ang normal nga closing conditions. Pagkahuman sa pag-replace sa locking coil, ang trolley gipush-in sa "Working Position", ang knob gilisod sa "Remote" position, ang closing normal, ug ang motor naka-start normal.
Fault Cases and Solutions
(1) Ang 450 kW 6 kV high-voltage motor sa 10,000-ton forging press wala maka-start normal. Inspeksyunha nga ang energy storage indicator light sa high-voltage cabinet naka-off. Ang energy storage motor nag-drive sa spring repeatedly aron mogwasto, pero wala normal nga naka-store. Ang energy storage knob gilisod sa "Off", ug ang working mode gilisod gikan sa "Remote" ngadto sa "Local". Ang circuit breaker trolley withdrawn gikan sa "Working Position" ngadto sa "Test Position" aron inspeksyunon.
Natukod nga ang spring-hanging crank arm sa drive energy storage shaft broken. Ang energy storage motor nag-rotate, pero ang closing spring wala stretch, tungod niini wala normal nga naka-store. Pagkahuman sa pag-replace sa energy storage shaft ug spring-hanging crank arm, ang energy storage normal, ug ang motor naka-start normal.
(2) Ang 450 kW 6 kV high-voltage motor sa 10,000-ton forging press wala maka-start normal. Entering the high-voltage distribution room ug inspeksyunha ang high-voltage cabinet, natukod nga ang energy storage indication normal. Sa 10,000-ton operation room, gipress ang closing button, pero ang high-voltage vacuum circuit breaker wala maka-close normal. Pinaagi sa indication sa high-voltage cabinet LED light, ang high-voltage vacuum circuit breaker nasa "Working Position", ug ang limit indication normal.
Ang knob sa high-voltage cabinet gilisod gikan sa "Remote" ngadto sa "Local", ug ang circuit breaker withdrawn gikan sa "Working Position" ngadto sa "Test Position". Kon ang high-voltage cabinet LED indicator naka-show "Test Position", ang door sa circuit breaker chamber sa high-voltage cabinet gibuksan, ang plug gipull-out, ug sukolon ang resistance sa pins 4# ug 14#. Wala masukol ang resistance, ug ang circuit open. Suko ang microswitch S1, natukod nga ang contact sa microswitch S1 faulty. Pagkahuman sa pag-replace, ang circuit breaker naka-close normal, ug ang high-voltage motor naka-start normal.
(3) Ang high-voltage vacuum circuit breaker trip again after closing. Ang 450 kW 6 kV high-voltage motor sa 10,000-ton forging press output gikan sa duha ka output points sa PLC. Kon ang duha ka output points naka-high level, ang motor naka-start; kon usa o duha ka output points naka-low level, ang motor naka-stop. Pagkahuman sa diagnosis, ang duha ka high-level output signals sa PLC normal. Ang duha ka high-level signals gipadala sa relay module sa VFS soft starter.
Ang relay module, human sa pag-compute, nag-send sa closing command sa incoming line circuit breaker sa circuit breaker pinaagi sa input-output module, ug ang high-voltage vacuum circuit breaker naka-close. Sa secondary frequency conversion startup process sa VFS, ang startup current 1.5Ie, ug ang output startup torque 90%Te. Pero, tungod sa load fault sa panahon sa startup process, ang startup process wala maabot sa startup time, ug ang VFS soft starter nag-send sa trip signal. Ang high-voltage vacuum circuit breaker nag-receive sa trip signal ug naka-trip immediate. Entering the 10,000-ton pump station, ang motor manually rotated, ug ang motor nag-drive sa oil pump nga jam. Ang motor ug ang oil pump totally disconnected.
Ang output shaft sa motor easy nga ma-rotate pinaagi sa hand, pero ang input shaft sa oil pump totally stuck. Ang oil pump disassemble ug repair, ug ang connection sa output shaft sa high-voltage motor ug ang locking device sa input shaft sa oil pump restored. Pagkahuman sa inspection, restarted. Ang startup signal sa high-voltage motor normal, ang high-voltage vacuum circuit breaker naka-close normal, ug ang motor naka-operate normal. Kini nga fault caused by an external load fault, tungod niini ang high-voltage vacuum circuit breaker naka-trip again after closing, resulta sa failure sa high-voltage vacuum circuit breaker nga maka-work normal.
(4) Ang high-voltage vacuum circuit breaker wala maka-trip normal after closing. Kon unsa may fault, general nga ang electric tripping wala ma-able, ug manual tripping lang ang posible. Kini nga fault caused by a burned-out tripping coil o fault sa rotary auxiliary switch QF. Kini nga auxiliary switch QF adunay 8 pairs of normally open contacts ug 8 pairs of normally closed contacts. Adunay 16 units sa 450 kW 6 kV high-voltage motor sa 10,000-ton forging press, ug 16 indoor AC high-voltage vacuum circuit breakers corresponding sa kanila.
Sa panahon sa paggamit, tungod sa frequent nga startup ug shutdown, ang iba't ibang faults mahimo sa operasyon sa high-voltage vacuum circuit breakers. Para sa mga fault phenomena, specific nga analysis gihimo, targeted nga maintenance strategies proposed ug repaired sa waktu, ug ang equipment utilization rate improved.
Ang operasyon status sa AC high-voltage vacuum circuit breaker direkta nga affect sa production progress sa 10,000-ton forging press. Pinaagi sa pag-strengthen sa daily maintenance ug fault handling sa equipment, classification, analysis, sorting, ug summarizing sa faults, ang scope sa fault point mahimo maputli sa panahon sa fault judgment, ang accuracy sa fault judgment mahimo mapataas, ug ang maintenance efficiency mahimo mapataas; sa panahon sa maintenance, precise nga maintenance mahimo mapangitlo, ang labor intensity sa maintenance personnel mahimo mapababa, ang maintenance time mahimo mapasugtan, ug ang equipment mahimo mapasiguro ug mas economic nga operate.
4. Conclusion
Kon unsa may fault sa AC high-voltage vacuum circuit breaker, troubleshooting gihimo sumala sa principle sa simple hangtod sa difficult ug electrical part hangtod sa mechanical part. Kon ang working principle sa AC high-voltage vacuum circuit breaker ug mechanical structure sa equipment mastered, ang iyang operation method ug action sequence understood, ug sufficient nga investigation ug analysis sa fault phenomenon gihimo, sigurado nga matukod ang cause sa fault. Ang inspection, repair, ug troubleshooting mahimo gihimo aron mapabalik ang normal nga use sa high-voltage vacuum circuit breaker ug masiguro ang normal nga production sa kompanya.
