PM Aktüatörleri Güvenilir mi? Türlerini ve Faydalarını Karşılaştırın

Kısa devre kesicilerin mekanizmalarının performansı güvenilir ve güvenli elektrik arzı için belirleyicidir. Çeşitli mekanizmaların her biri kendi avantajlarına sahip olmasına rağmen, yeni bir türün ortaya çıkması geleneksel olanları tamamen değiştirmez. Örneğin, çevre dostu gaz yalıtımının yükselişine rağmen, katı yalıtım halka ana üniteleri hala pazarın yaklaşık %8'ini elinde tutuyor, bu da yeni teknolojilerin mevcut çözümleri tamamen yer değiştirmediklerini gösteriyor.

Kalıcı manyetik aktüatör (PMA), kalıcı mıknatıslar, kapama bobini ve açma bobinden oluşur. Yaylı mekanizmalarda bulunan mekanik bağlantıları, tetikleme ve kilit mekanizmalarını ortadan kaldırır, bu da çok az parçalı basit bir yapıya neden olur. Ana hareket eden tek bir bileşen anahtarlama sırasında çalışır, yüksek güvenilirlik sağlar. Kesici pozisyonunu korumak için kalıcı mıknatıslar kullanılır, kalıcı manyetik kilitlendirme ve elektronik kontrol ile elektromanyetik aktüasyon kategorisine aittir. Ancak, kapama ve açma için gereken yüksek elektromanyetik enerji nedeniyle genellikle büyük kapasiteli bir enerji depolama kondansörü gereklidir.

PMA mekanizmaları, çoğunlukla tek-stabil ve iki-stabil, tek-bobin veya çift-bobin yapılandırmalarına ayrılmıştır ve bunların arasında açık bir üstünlük bulunmamaktadır.

İki-stabil kalıcı manyetik mekanizma, kapama ve açma pozisyonlarında kalıcı mıknatısları kullanarak kilitlenir. Kapama ve açma eylemleri, hareket eden demir çekirdeği sürmek için ayrı teşvik bobinlerinin enerjiye alınmasıyla gerçekleştirilir. Aynı koşullar altında, iki-stabil tipin daha düşük zirve kapama akımı vardır. Daha küçük akımlar, kontrol devresini basitleştirir, güvenilirliği artırır ve kontrolcünün zarar görmesine karşı riski azaltır. Ayrıca, daha küçük kapasitör kapasitesi gereklidir—genellikle 100V/100,000μF elektrolitik kapasitör yeniden kapama işlemlerini destekleyebilir. Ancak, iki-stabil PMA vakum devre kesicisinin başlangıç açma hızı, tam temas seyri boyunca ortalama hızından daha düşüktür.

Tek-stabil kalıcı manyetik mekanizma, kapama pozisyonu kilitlenmesi için kalıcı mıknatıs kullanırken, açma pozisyonunu bir yay korur. Kapama, kapama bobinini enerjiye alarak hareket eden çekirdeği sürerek gerçekleştirilir, aynı zamanda açma yayında enerji depolanır. Açma, depolanan enerjinin yayda serbest bırakılmasıyla gerçekleştirilir.

Tek-stabil PMA'nın açma için bir yaya bağlı olması nedeniyle, başlangıç açma hızı ve ortalama açma hızı, iki-stabil tipin hızlarından üstün olup, kesicinin açma karşı kuvvet özellikleriyle daha uyumlu hale gelir. Ancak, kapama sırasında açma yayında enerji depolanması gerektiğinden, benzer koşullar altında iki-stabil mekanizmanın zirve kapama akımından önemli ölçüde yüksektir.

AMVAC kalıcı manyetik aktüatörlü vakum devre kesicisi, maksimum nominal voltajı 27kV'dır. 15kV modeli, 3000A'ya kadar nominal akım, 50kA kısa devre kesme akımı ve 130kA kısa devre yapma akımını destekler.

Neden Geniş Kapsamlı Olarak Kabul Edilmedi?

1. Maliyet Etkinliği (Maliyet/Gelir Oranı)

PMA devre kesicileri, daha az hareket eden parçası, daha basit bir yapı ve vakum kesicileriyle iyi uyuşan elektromanyetik kuvvet karakteristiğine sahiptir. Mekanik dayanıklılığı 100,000 işlemi aşan, yay mekanizmalarında tipik olarak 30,000 işlem olduğu düşünüldüğünde oldukça yüksektir. Bu, sık anahtarlama ve yüksek işlem sayısı gerektiren uygulamalar için idealdir. Elektronik kontrolleri de otomasyona yardımcı olur. Ancak, yüksek kaliteli PMA kesiciler önemli ölçüde daha pahalıdır. Bu nedenle, genellikle bakım gerektirmeyen operasyon, yüksek güvenilirlik ve güç sürekliliğinin kritik olduğu dış petrol platformları ve petrokimya tesisleri gibi premium uygulamalarda kullanılırlar.

2. Kalite Endişeleri

PMA kesiciler, kondansatörler, kalıcı mıknatıslar, elektromanyetler ve elektronik devreler dahil olmak üzere çok yüksek kaliteli bileşenler gerektirir. Düşük kaliteli PMA kesicileri standart yay mekanizmalarıyla karşılaştırmak adil ve yanıltıcıdır. Düşük kaliteli kondansatörler veya diğer bileşenlerin kullanılması, ürünün genel kalitesini tehlikeye atar. Yaylı mekanizmaların, bireysel bileşenlerin değiştirilebilir ve onarılabilir olmasıyla karşılaştırıldığında, PMA mekanizmalarının onarımı zor ve maliyetlidir. Bu yüksek değiştirme maliyeti, PMA devre kesicilerinin yaygın kullanımını daha da engeller.