Yüksək Sıxlıqlı Ayırma Klapları və Operasiya Mekanizmlərinin Arızaları

Yüksək voltajlı ayırıcı kəsici klamlar (HVD) elektrik şəbəkələrində əhəmiyyətli keçid cihazlarıdır və mühürlərlə birgə istifadə edilir. "Rəqəmsal şəbəkələr" təklifi ilə, yüksək voltajlı keçid texnikasında daimi inkişaf və Çin elektrik şəbəkəsinin genişlənməsi nəticəsində HVD-lərin istifadəsi həcm və çoxalma növü itibarı ilə artıb. Elektrik işləmə mekanizmi, HVD keçidi idarə etməyə imkan verən əsas komponent, istisnai olaraq nəzərdə tutulur.

Yüksek voltajlı ekipmanlar arasında HVD-lər yüksek arızalıq nisbətlərə malikdir və bu arızaların asıl səbəbi işləmə mekanizmləridir. Müxtəlif işləmə mekanizmi arızaları arasında keçid rəddi, işləmə arızası və tam olmayan açma/bağlama var. İşləmə mekanizminin fırlamaq məsələsi - motorun davamlı işləməsi - şəbəkə ekipmanlarında böyük elektrik cəlbini yarada bilər. Bu aralar, açma/bağlama arızaları (daxilində keçid rəddi, tam olmayan işləmə və aşağı keçid doğruluğu) şəbəkənin qararsızlığına böyük təsir edir.

Nəticələr göstərir ki, elektrik işləmə mekanizmi tərəfindən yarandığı sübut edilən HVD arızaları, ikinci dairə problemlərinə bağlıdır, örnək, keyfiyyətsiz elektrik komponentləri və ya ikinci dairədəki çoxaldıqlar nəticəsində idarəetmə arızaları. Geniş istifadə edilən CJx-növü elektrik işləmə mekanizmləri üçün, daxili motorlar termomagnit kəsici klamlar və elektron motor koruma cihazları ilə himayə olunur. Uzun müddət axta saxlanılan bu mekanizmlar, təsisatdan sonra 3-6 il ərzində işləmə pozisyonlarını saxlayır, amma onların elektrik idarəetmə komponentləri zəif və çevrəvi faktorlara maraqlıdır.

Uzun müddət işləməsi, limit switçlərini və çoxaldıqları gevşədir, bu da aşkarlaşmamışsa (misal üçün, Şəkil 1-dəki 5° pozisiya sapması şəbəkə riskinə səbəb olur). Səyahət switçləri, keçid prosesində transit edənlər, çevrəvi təsirlər nəticəsində kontaktlarının oksidlaşmasına və ömrünün qısaldılmasına məruz qalır.

Yüksek Voltajlı Ayrılma Klamlarının Arızalarının Məzmunu və İncelənmə Statusu

Ümumiyyətlə, yüksək voltajlı ayırıcı kəsici klamların (HVD) açma/bağlama arızalarının asıl səbəbləri iki növdən ibarətdir: elektrik idarəetmə dairəsinin arızaları və mexaniki sistemin arızaları. Bu məqalə elektrik idarəetmə dairəsinə diqqət yetirir, bu da əsasən motor dairəsinin arızalarını, limit switçlərinin arızalarını və ikinci dairə problemlərini daxil edir. Təhlillər göstərir ki, yüksək keçid arızalıq nisbətləri əsasən motor və ikinci dairə arızalarına mənsubdir, bu da HVD işləməsinə böyük təsir edir. Beləliklə, HVD işləmə mekanizmlərinin təhlükəsizliyi və nəzərdə tutulması acil bir məsələdir.

1. Yüksek Voltajlı Ayrılma Klamlarının İncelənmə Statusu

Əlaqədar araşdırmacılar və mühəndislər bu məsələlərə dair geniş araşdırmalar aparıb və nailiyyətli həlllər təklif etmişlər, bunlar iki əsas aspektlə örtüşür:

1.1 İkinci Dairə Arızalarının İncelənmə Statusu

İkinci dairələrdəki elektrik komponentləri ilə bağlı bir çox araşdırmalar aparılmışdır. İşləmə mekanizmi qutusunun yaxşı bağlanması yağmur suyunun daxil girməsinə səbəb olur, bu da komponentlərin oxumasına, köməkçi switç/relay arızalarına, düymə kontaktlarının çoxalmasına və mexaniki bloklamalara səbəb olur - bu da keçid rəddinə və ya tam olmayan işləməyə səbəb olur. Təklif edilən həlllər arasında bərkodlu nəzarət, nem qorunması və tez-tez arızaların aşkarlanması üçün xəta diagramları var.

Motorun inerciyası nəticəsində deformed pinnələr, gevşən limit boltları və silinən çoxaldıqlar kimi mexaniki yıpranmalara görə təklif edilən tədbirlər arasında tez-tez yoxlamalar və zamanla defektlerin aradan qaldırılması daxildir. Oxudulan tel bağlantısı üçün anti-oksidad materiallar təklif olunur, elektrik voltaj/voltaj test metodları ikinci dairə arızalarının diaqnostikasını artırır - bu da defekt qeydlərinin təkmilləşdirilməsi ilə daha effektiv xəta tapmaq imkanı yaradır. Neminə səbəb olan məsələlər, örnək, köməkçi switçin yanlış qapanması və elektrik işləmə mekanizmlərində yaxşı olmayan kontaktlar, isidmə cihazları ilə həll edilə bilər.

Amma mövcud araşdırmalar sadəcə arızanı siyahıya alır və nəzarəti təkzib edir, fundamental həlllər olmadan, bu da ikinci dairələrinə nisbətən aşağı diqqətə səbəb olur. Texniki personel genelliklə elektrik komponentlərə nəzər salır və ikinci dairə komponentlərinin strukturu və prinsipləri ilə tanış olmasalar da, tez-tez yoxlamaların nəzərə alınmaması dolayısıylə dolaylı arızaların baş verdiyini təsdiqləyir.

1.2 Keçid Dəqiqliyi Məsələlərinin İncelənmə Statusu

Keçid dəqiqliyi və mexaniki inerci məsələləri ilə bağlı olaraq, alimlər DC motoru (BLDC) və doymuş maqnit sinxron motoru (PMSM) əsasında HVD işləmə mekanizmlərini dizayn etmişlər. DSP bazlı və iki kapalı dövrə strategiyası olan BLDC əsaslı HVD mekanizmi effektiv keçid sürəti idarəedilməsini göstərməyə başlamışdır. Real vaxtlı sürət izləmə üsulları, düzgün işləmə və keçid dəqiqliyinin artırılması ilə birlikdə akıllı şəbəkə inkişafının əsasını qoyur. Qeyd edək ki, bu dizaynlar hələ də nəzəri araşdırmalar və laboratoriya simulyasiya mərhələsindədir, praktiki tətbiqdə nəzərdə tutulmayıbsalar.

2 Dağıtılmış Elektrik İşləmə Mekanizmi Dizayn Layihəsi

Yuxarıda qeyd edilən analizə əsasən, işləmə mekanizmlərinin arızalarının əsas səbəbi elektrik idarəetmə dairəsinin zəif nəzərdə tutulmasıdır, bu da çevrəvi faktorlara maraqdadır. Gecikdirilmiş nəzarət və ya digər məsələlər elektrik komponentlərinə zərər verir, bu da keçid arızalarına səbəb olur. Buna cavab olaraq, bu məqalə elektrik işləmə mekanizmləri üçün dağıtılmış dizayn təklif edir.

2.1 Elektrik İşləmə Mekanizmləri Üçün Dağıtılmış İdarəetmə Konsepsiyası

Dağıtılmış idarəetmə, bütün sistemə ayrı hissələrə bölünür və hər biri ana idarəetmə cihazı tərəfindən müstəqil olaraq idarə edilir. Bu dizayn elektrik idarəetmə modulunu motor sürücü modulundan ayırır:

• Elektrik idarəetmə modulu, bir çox qoşulmuş kontaktları olan elektron komponentlərdən ibarətdir və çevrəvi təsirlərə maraqdadır. Onun nəzərə alınması üçün sabit otaq temperaturunda yerləşdirilir.

• Motor sürücü modulu, çevrəvi dəyişikliklərə daha az maraqdadır və yüksək voltajlı ayırıcı kəsici klamların yaxınlığında yerləşdirilir.

Axta dəyişən çevrə və kabloların maraqlılığı nəzərə alınarak, TRIZ-in multi-qullanım prinsipi əsasında vaxt paylaşılan kabel strategiyası tətbiq olunur. Motor idarəetmə dairələri və keçid statusu göstərici dairələrinin eyni anda aktiv olmaması nəzərə alınarak, bu üsul 5 kabel ilə motor idarəetmə və ayırıcı kəsici klamanın pozisiya göstəricisi üçün signal nəqlini təmin edir. Bu, elektrik işləmə mekanizminə xarici çevrəvi təsirləri nəzərə alır. Dağıtılmış elektrik işləmə mekanizminin ümumi idarəetmə konsepsiyası Şəkil 2-də göstərilir.

2.2 Dağıtılmış İdarəetmə Modullarının Dizayni

Geniş istifadə edilən CJx seriyası elektrik işləmə mekanizmləri, elektrik və mexaniki komponentlərin bir arada olduğu bir dəstəklə təsis edilir və təsis edildikdən sonra illər boyu sabit bir konfigurasiyada axta saxlanılır. Bu birlik, onların yüksək arızalıq nisbətinə səbəb olan əsas faktordur. Modul dizaynı, bu bir qutudakı outdoor quraşdırılmayı iki ayrı modula bölür: elektrik idarəetmə modulu və mexaniki sürücü modulu.

Modul dizaynı, belə üstünlüklərə malikdir: elektrik idarəetmə modulunun sabit temperaturlu bir ortamda saxlanılmasını təmin edir, bu da HVD keçid əməliyyatlarına çevrəvi təsirləri minimuma endirir; və modullar arasındakı qoşulma sayısını azaldır, bu da arızalı modulların tez-tez dəyişdirilməsini təmin edir - "öncə dəyişdir, sonra təmir et" prensipinə uyğun olaraq, təmir effektivliyini artırır və şəbəkəni dayandırır.

2.2.1 Elektrik İdarəetmə Modulu

Elektrik idarəetmə modulu, ana idarəetmə cihazı, açma/bağlama transfer switçi, releylər, pozisiya göstərici dairələri və faz çəkilmə koruyucudan ibarətdir, Şəkil 3-də göstərilən dizayn konsepsiyası kimi.

İdarəetmə loqikası aşağıdakı kimi işləyir: düymədən gələn bir keçid işarəsi (açma/bağlama) idarəetmə cihazına göndərilir, bu da komandanın əsasına görə motorun işləməsini idarə edir. HVD açıq vəziyyətdə olduğunda, açıq pozisiya dairəsi aktivləşir, göstərici yanar. Bağlama düyməsini basmaq, idarəetmə cihazını ana motor releyini və bağlama dairəsi transfer releyini aktivləşdirməyə və HVD-ni bağlamağa yönəldir. Tamamlananda, motor releyi deaktivləşir, bağlama pozisiya dairəsi və göstərici aktivləşir. Faz çəkilmə koruyucusu, timer funksiyası ilə, arızalar halında belə bir müddətdə ana dairəni kəsir.

2.2.2 Motor Sürücü Modulu

Motor sürücü modulu, əsasən AC motor, sürət azaltıcı, sürtünmə kobluk, Siemens köməkçi switç, tiristordan ibarət ark söndürmə dairəsi, limit stoplar və mexaniki kilidləmə cihazı ilə təchiz edilir. Ana idarəetmə cihazı açma/bağlama komandası göndərdikdə, motor idarəetmə dairəsi aktivləşir, motor vasitəsilə sürət azaltıcını və ana valı keçid əməliyyatları üçün sürət azaltıcını və ana valı sürət azaltıcını sürət azaltıcını və ana valını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət azaltıcını sürət az......