ZN63A sisäinen AC-virta korkeajännitepystytykki
ZN63A sisäinen AC-virta korkeajännitepystytykki on kolmifasinen 50 Hz, 12 kV sisäinen laite, jota käytetään 10 000 tonnin vapaan levynpuristin korkeajänniteen moottorien käynnistämiseen, pysäyttämiseen, ohjaamiseen ja suojattomuuteen. AC-virta korkeajännitepystytykit ovat elintärkeitä yrityksen tuotannossa. Niiden virheiden ajoitettu ja tarkka ratkaiseminen nopeuttaa tuotannon palautumista, mikä on olennaista yrityksen kehitykselle. Korkeajänniteen moottoreiden käynnistys/pysäytys prosessissa pystytykin toiminnan useat ajatukset voivat aiheuttaa sähköisten komponenttien vaurioitumisen ja mekanisten osien kulun, mikä on yksi merkittävimmistä syistä sulkemisongelmiin. Tällaisten ongelmien analysointi ja ratkaiseminen on erittäin tärkeää yrityksen tuotannon turvaamiseksi.
1. AC-virta korkeajännitepystytykin toiminta periaate
1.1 Arkkikammio
10 000 tonnin puristimeen käytetty ZN63A sisäinen korkeajännitepystytykki on varustettu keramiikkapohjaiseen arkkikammioon. Sen liikkuvan kontaktin rakenne on kupillinen muotoista kupari-kromi materiaalia, jolla on matala sähköinen kulutusnopeus, pitkä sähköinen elinkaari ja korkea sähköinen kestävyystaso. Kun arkkikammion sisäinen kaasupaine on alhaisempi kuin 1.33×10⁻³ Pa, se täyttää normaalin säilöön tallennuksen perusedellytyksen vähintään 20 vuodeksi, ja arkkikammion toiminnallinen elinkaari ei ole alhaisempi kuin pystytykin mekaaninen elinkaari.
1.2 Arkkikammion toiminta periaate
Kun 10 000 tonnin puristimeen käytetty ZN63A sisäinen korkeajännitepystytykki suorittaa avauksen, liikkuvat ja staattiset kontaktit latautuvat ja avautuvat toimintamekanismin vaikutuksesta, ja välille syntyy tyhjiökummipala. Owing to the cup-shaped structure of the moving contact, a longitudinal magnetic field is generated in the gap of the moving contact. The longitudinal magnetic field keeps the vacuum arc in a diffused state, distributes the arc temperature evenly on the contact surface, and maintains a low arc voltage. The vacuum arc is controlled by the longitudinal magnetic field of the circuit breaker, so the ability to interrupt current is strong and stable.
1.3 Toiminta periaate
1.3.1 Energian varastointi
Kun korkeajännitteisen kytkentälaitelevyn nuppia kierretään "Energian varastointi" -asentoon, energian varastointimoottori aloittaa toimintansa. Energian varastoinnin akselin kehäkäsi pyörii myötäpäivään venyttää sulkuveden. Energian varastointi on valmis, kun sulkuveden on vedetty rajapisteeseen. Samalla, energia varastoinnin akselia yhteydessä oleva siirtolauta kuljettaa energia varastoinnin ilmaisimen näyttämään, että energia varastointi on valmis. Tämä energia varastointi prosessi valmistaa pystytykin sulku toiminta (katso Kuva 1).
1.4 Pystytykin tarkastus ja huolto
1.4.1 Päivittäinen tarkastus
(1) Tarkista, onko korkeajännitepystytykin toimintamekanismi normaali ja sulku ilmoitus oikea.
(2) Varmista, että kaikki lukitus suojaukset ja signaalirelayt toimivat normaalisti.
(3) Varmista, että amperimetrit, voltmetrit, integroitujen suojauksien ja kaikkien ilmaisinvalojen tila on normaali.
1.4.2 Säännölliset tarkastukset
(1) Kun pystytykki on otettu käyttöön, suorita säännölliset tarkastukset vastaavasti liittyvien toimintasääntöjen mukaan.
(2) Viikon ylläpitopäivänä, kun päälaite on sammutettu, käännä korkeajännitekytkentälaitelevyn nappulaa "Paikallinen" -asentoon, vedä pystytykin vaunu pois "Työpaikasta" "Testipaikalle" ja tarkista sähköiset ja mekaaniset komponentit pystytykin vaunun eheydelle.
(3) Tarkista kaikkien komponenttien mutterien tiivisyys ja kiinnitä löysät mutterit välittömästi. Tarkista säännöllisesti energian varastoinnin moottorin, sulku- ja avauskierroksen toiminta edellytykset.
1.4.3 Puhdistus ja siltaus
(1) Kun päälaitteen huollon aikana, vedä pystytykin vaunu pois "Työpaikasta" "Testipaikalle", sitten vedä se erityiselle siirtoyksikölle, ja puhdista pystytykki pitää eristyskomponenttien ja johtavien komponenttien pinnat puhtaina.
(2) Soita tuotavaa saksalaisessa siltausta pystytykin siirtokomponentteihin.
(3) Soita uutta johtavaa pasta pystytykin kosketuskomponentteihin.
2 Yleisiä AC-virta korkeajännitepystytykidenvirheitä
(1) Ei voi varastoida energiaa normaalisti.
Syyn Analyysi:
(2) Normaali energian varastointi, mutta sulkeminen epäonnistuu.
Syyn Analyysi:
(3) Ei voi avata normaalisti.
Syyn Analyysi:
(4) Ei voi työntää tai vedättää pystytykin vaunua.
Syyn Analyysi:
3 Yleisiä virheitä ja huollon tapauksia korkeajännitepystytykeissä
WEG 400C/D/E-06 10 000 tonnin puristimeen kuuluva 450 kW 6 kV korkeajänniteen moottori ei käynnistynyt normaalisti. Tämä korkeajänniteen moottori käynnistetään korkeajännitteellä pehmeällä käynnistyksellä. Ennen käynnistystä, päämoottorin korkeajännitekytkentälaitelevyn nappulaa kierretään "Paikallisesta" "Etä" -asentoon. Käynnistysperiaate näkyy kuvassa 2.
Diagnoosi ja viankorjausprosessi
Diagnoosin jälkeen käynnistysprosessissa PLC lähetti moottorin käynnistyskomento pehmeälle käynnistykselle. Pehmeä käynnistys vastaanotti sulkemiskomennon, ja relekontrollilauta, laskutoimituksen jälkeen, lähetti sulkemiskomennon korkeajännitekytkentälaitelevylle. Kuitenkin, korkeajännitekytkentälaitelevy ei suorittanut sulkemiskomentoa. Tarkastusprosessi oli seuraava:
Korkeajännitekytkentälaitelevyn energian varastoinnin ilmaisinvalo oli päällä, mikä viittasi siihen, että korkeajännitepystytykki oli varastoinut energiaa.
Multimeterilla mitattiin NARI-integroidun suojauksen ln4X1 ja ln4x6 välinen jännite. Se pitäisi olla DC 220 V. Mitan jälkeen jännite oli normaali.
Tarkistettiin vaunun toimintapaikan ilmaisinvalo. Se oli päällä, mikä viittasi siihen, että korkeajännitepystytykki oli työpaikalla.
Nappula oli "Etä" -asennossa, ja ilmaisu oli oikea.
Kun yritettiin etä sulkemista uudelleen, korkeajännitepystytykki ei edelleenkään toiminut.
Nappulan kierrettiin "Paikallinen" -asentoon, ja vaunu pudotettiin työpaikalta testipaikalle. Lisäosa irrotettiin, ja mitattiin lisäosan 10# ja 20# pistettä. Havaittiin, että näiden kahden pisteen vastus oli hyvin pieni. Normaalisti se pitäisi olla 12 000 Ω, mikä viittasi siihen, että lukitus sähkömagneettinen kierros oli poltettu.
Testipaikalla energian varastointi suoritettiin ensin, ja mitattiin S1 mikrokytkimeä, joka toimi normaalisti.
Testipaikalla energian varastointi suoritettiin ensin, ja lukitus kontakti suljettiin käsin. Lisäosan 4# ja 14# pisteen välisen vastuksen mitattiin olevan 198 Ω, mikä viittasi siihen, että sulku kierros oli normaali.
Edellä mainitun diagnosoinnin perusteella voidaan nähdä, että lukitus sähkömagneettisen kierroksen epäonnistuminen johti sulkemispolkun katkeamaan, ja normaaleja sulkemisedellytyksiä ei voitu täyttää. Lukitus kierron korvaamisen jälkeen, vaunu työnnettiin "Työpaikalle", nappulan kierrettiin "Etä" -asentoon, sulkeminen oli normaali, ja moottori käynnistyi normaalisti.
Virhetapaukset ja ratkaisut
(1) 10 000 tonnin puristimeen kuuluva 450 kW 6 kV korkeajänniteen moottori ei käynnistynyt normaalisti. Tarkastuksessa havaittiin, että korkeajännitekytkentälaitelevyn energian varastoinnin ilmaisinvalo oli pois päältä. Energian varastoinnin moottori ajoi vedettä toistuvasti varastoimaan energiaa, mutta se ei voinut varastoida energiaa normaalisti. Energian varastoinnin nappulan kierrettiin "Pois", ja toimintatapa kierrettiin "Etä" -asennosta "Paikallinen" -asentoon. Pystytykin vaunu vedettiin "Työpaikalta" "Testipaikalle" tarkastusta varten.
Havaittiin, että energian varastoinnin akselin kehäkäsi oli rikki. Energian varastoinnin moottori pyöri, mutta sulkuveden ei venytetty, joten energiaa ei voinut varastoida normaalisti. Kun energian varastoinnin akseli ja kehäkäsi korvattiin, energian varastointi oli normaali, ja moottori käynnistyi normaalisti.
(2) 10 000 tonnin puristimeen kuuluva 450 kW 6 kV korkeajänniteen moottori ei käynnistynyt normaalisti. Korkeajänniteen jakeluhuoneeseen astuttua ja tarkastettua korkeajännitekytkentälaitelevyn, havaittiin, että energian varastoinnin ilmaisu oli normaali. 10 000 tonnin toimistoruksessa painettiin sulkemispainiketta, mutta korkeajännitepystytykki ei silti voinut sulkea normaalisti. Korkeajännitekytkentälaitelevyn LED-valon ilmaisun perusteella, korkeajännitepystytykki oli "Työpaikalla", ja rajailmaisu oli normaali.
Korkeajännitekytkentälaitelevyn nappulan kierrettiin "Etä" -asennosta "Paikallinen" -asentoon, ja pystytykki vedettiin "Työpaikalta" "Testipaikalle". Kun korkeajännitekytkentälaitelevyn LED-indikaattori näytti "Testipaikka", avattiin pystytykin huoneen ovi korkeajännitekytkentälaitelevystä, irrotettiin lisäosa, ja mitattiin pisteen 4# ja 14# välisen vastuksen. Vastusta ei voitu mitata, ja polku oli katkeama. Mikrokytkimeä S1 mitattiin, ja havaittiin, että mikrokytkimeä S1 kontakti oli viallinen. Kun se korvattiin, pystytykki sulki normaalisti, ja korkeajänniteen moottori käynnistyi normaalisti.
(3) Korkeajännitepystytykki trippasi uudelleen suljettuaan. 10 000 tonnin puristimeen kuuluva 450 kW 6 kV korkeajänniteen moottori on tulostettu PLC:n kahdesta tulospisteestä. Kun molemmat tulospisteet ovat korkeatasoisia, moottori käynnistyy; kun yksi tai molemmat tulospisteet ovat matalatasoisia, se pysähtyy. Diagnoosin jälkeen, PLC:n kaksi korkeatasoista tuloviestiä oli normaali. Kaksi korkeatasoista viestiä lähetettiin VFS-pehmeän käynnistyksen relaismoduuliin.
Relaismoduuli, laskutoimituksen jälkeen, lähetti sulkemiskomennon saapavan kytkentäpystytykkiin kytkentäpystytykin kautta, ja korkeajännitepystytykki sulki. VFS:n toissijainen muuntaminen käynnistysprosessissa, käynnistysvirta oli 1.5Ie, ja tuloste käynnistysmomentti oli 90%Te. Kuitenkin, käynnistysprosessin aikana kuormituksen virhe johti käynnistysprosessin ylittymiseen käynnistysajasta, ja VFS-pehmeä käynnistys lähetti trippausmerkin. Korkeajännitepystytykki vastaanotti trippausmerkin ja trippasi välittömästi. Astuttua 10 000 tonnin pumpa-asemaan, moottoria pyöritettiin käsin, ja moottori ajoi öljypumpaa umpimähkään. Moottori ja öljypumpu erotettiin täysin.
Moottorin ulostulovaikutusakseli voitiin pyörittää helposti käsin, kun taas öljypumpun sisääntulovaikutusakseli oli täysin umpimähkäinen. Öljypumpu purkettiin ja korjattiin, ja yhteys korkeajänniteen moottorin ulostulovaikutusakselin ja öljypumpun sisääntulovaikutusakselin lukituslaitteeseen palautettiin. Tarkastuksen jälkeen, se käynnistettiin uudelleen. Korkeajänniteen moottorin käynnistysmerkki oli normaali, korkeajännitepystytykki sulki normaalisti, ja moottori toimi normaalisti. Tämä virhe johtui ulkopuolisesta kuormituksen virheestä, joka sai korkeajännitepystytykin trippaamaan uudelleen suljettuaan, mikä johti korkeajännitepystytykin normaalin toiminnan epäonnistumiseen.
(4) Korkeajännitepystytykki ei voinut trippaamaan normaalisti suljettuaan. Kun tällainen virhe tapahtuu, yleensä sähköinen trippaus epäonnistuu, ja vain manuaalinen trippaus on mahdollista. Tämä virhe johtuu poltettuun trippauskierrokseen tai pyöreään apukytkimeen QF:hen. Tämä apukytkin QF:llä on 8 paria yleisesti auki olevia kontakteja ja 8 paria yleisesti kiinni olevia kontakteja. 10 000 tonnin puristimeen kuuluu 16 kpl 450 kW 6 kV korkeajänniteen moottoria, ja niitä vastaavat 16 sisäistä AC-virta korkeajännitepystytykkiä.
Käytössä olevan aineiston takia, useat virheet tapahtuvat korkeajännitepystytykissä usean käynnistyksen ja pysäytysprosessin aikana. Virheilmiöiden perusteella, tarkka analyysi tehdään, kohtuullisia huollon strategioita ehdotetaan ja ne korjataan ajoissa, ja laiteresurssien käyttöaste paranee.
AC-virta korkeajännitepystytykin toimintatila vaikuttaa suoraan 10 000 tonnin puristimen tuotantoprogressiin. Laitteen päivittäisen huollon ja viankorjauksen vahvistamalla, luokittelemalla, analysoiden, lajittelemalla ja yhteenvetämällä virheitä, virheen paikan määrittelyalue voidaan supistaa virheen arvioinnissa, virheen arvioinnin tarkkuus voidaan parantaa, ja huollon tehokkuus voidaan parantaa; huollon aikana, tarkka huolto voidaan saavuttaa, huollon henkilöstön työvoiman intensiteetti voidaan vähentää, huollon aika voidaan lyhentää, ja laite voidaan toimia turvallisemmin ja taloudellisemmin.
4. Johtopäätös
Kun AC-virta korkeajännitepystytykissä tapahtuu virhe, viankorjaus suoritetaan yksinkertaisista vaikeisiin ja sähköisistä osista mekaanisiin osiin periaatteella. Kunhan AC-virta korkeajännitepystytykin toiminta periaate ja laitteen mekaaninen rakenne hallitaan, sen toimintatapa ja toimintajärjestys ymmärretään, ja virheilmiöön tehdään riittävä tutkimus ja analyysi, virheen syy löydetään varmasti. Tarkastus, korjauselementit ja viankorjaus voidaan suorittaa palauttaakseen korkeajännitepystytykin normaalin käytön ja varmistamaan yrityksen normaalin tuotannon.