Guia de vida útil i fiabilitat dels interruptors de circuit de buit

1. Selecció racional de la vida útil elèctrica per a interrumptors de vacuï altes tensions

La vida útil elèctrica d'un interrumptor de vacuï d'alta tensió es refereix al nombre d'interrupcions a càrrega total especificades en normes tècniques i verificades mitjançant proves de tipus. No obstant això, ja que els contactes dels interrumptors de vacuï no es poden reparar ni substituir en servei real, és essencial que aquests interrumptors tinguen una vida útil elèctrica suficientment alta.

Els nous interruptors de vacuï utilitzen contactes amb camp magnètic longitudinal i materials de contacte de cobre-crom. Els electrodes amb camp magnètic longitudinal reduïxen dràsticament la tensió d'arc sota corrents de curtcircuït i interrupció. Els materials de cobre-crom ajuden a distribuir l'arc més uniformement sobre la superfície del contacte, reduint significativament l'erosió del contacte per unitat d'energia d'arc. Aquesta combinació ha portat a una millora revolucionària en la vida útil elèctrica dels interrumptors de vacuï d'alta tensió. Actualment, el rendiment d'interrupció i tancament dels interrumptors de vacuï d'alta tensió a Xina és alt i estable.

En els models inicials xinesos, la vida útil elèctrica era només d'uns 30 funcionaments. Algunes unitats han estat en servei durant més de 20 anys, i fins ara, cap interrumptor de vacuï s'ha retirat a causa de l'esgotament de la seva vida útil elèctrica per interrupcions de curtcircuït, ni s'han produït incidents deguts a una vida útil insuficient. Això indica clarament que els interrumptors de vacuï d'alta tensió existents generalment compleixen els requisits de vida útil elèctrica dels sistemes elèctrics. Per tant, la vida útil elèctrica per a interrupcions de curtcircuït no necessita ser excessivament alta.

2. Augment de temperatura en interrumptors de vacuï d'alta tensió

La resistència de la traça d'un interrumptor de vacuï d'alta tensió és la principal font de calor que provoca l'augment de temperatura, i la resistència de la traça de l'interruptor sol representar més del 50% del total. La resistència de contacte al forat de contacte és el component principal de la resistència de l'interruptor. Com que el sistema de contacte està tancat dins de la cambra de vacuï, el calor només es pot dissipar a través de les barres conductores mòbils i estacionàries.

L'extrem estacionari de l'interruptor de vacuï està connectat directament al suport fix, mentre que l'extrem mòbil es connecta a través d'una pinza de contacte i un connector flexible al suport mòbil. Tot i que el moviment ascendent de l'extrem mòbil ajuda a la dissipació de calor, la traça tèrmica més llarga i els diversos punts de connexió resulten en que l'augment de temperatura més elevat sol succeir en la junta entre la barra conductora mòbil i la pinza de contacte.

En la pràctica, utilitzar eficientment l'extrem estacionari, que té una millor dissipació de calor, per transferir el calor, allunyant-lo de l'extrem mòbil, és un mètode efectiu per controlar l'augment excessiu de temperatura.

3. Problemes de filtracions en interruptors de vacuï

Les campanes de la majoria dels interruptors de vacuï estan fabricades amb acer inoxidable d'una gruix de 0,15 mm mitjançant estampació. La selecció inadequada de l'entorn de servei—com el nivell de contaminació, humitat, boirina salina—o l'exposició a gasos nocius i condensació, pot causar corrosió per pitting a les campanes, provocant filtracions a les campanes, plaques de cobertura i interfícies tancades.

Assegurar una alineació adequada durant la instal·lació, i seleccionar entorns de treball i emmagatzematge adequats, són mesures clau per prevenir les filtracions en interruptors de vacuï.

4. Importància de l'ajust dels paràmetres mecànics en interrumptors de vacuï d'alta tensió

La vida útil mecànica dels interrumptors de vacuï d'alta tensió a Xina sol ser de 10.000 a 20.000 operacions, amb investigacions en curs per ampliar això a 30.000-40.000. Les mecanismes d'operació electromagnètics són ampliament utilitzats degut a la seva estructura simple, alta fiabilitat, facilitat d'ajust i manteniment, i familiaritat dels operadors. No obstant això, també s'utilitzen mecanismes de molla en algunes regions. El mecanisme d'operació és la part més complexa i crítica en precisió de la estructura mecànica de l'interruptor, i molts fabricants no tenen la capacitat de producció per assolir la precisió de maquinatge requerida.

Per assegurar la fiabilitat, Xina ha adoptat un disseny modular, separant el mecanisme d'operació del cos de l'interruptor. Fàbriques especialitzades amb millors condicions de producció fabricen els mecanismes, que després s'integren amb l'interruptor a través de l'eix de sortida. La configuració adequada dels paràmetres mecànics està directament relacionada amb el rendiment tècnic i la vida útil mecànica. Per tant, l'ajust òptim dels paràmetres mecànics és crucial. Una característica ideal de l'amortidor hauria de exercir una força contrària mínima quan la part mòbil primer entra en contacte amb l'amortidor, i després augmentar ràpidament la rigidesa amb el desplaçament per maximitzar l'absorció de l'energia cinètica, limitant eficacement el reboteig del contacte i el desplaçament durant l'obertura.

5. Millorar la fiabilitat operativa dels interrumptors de vacuï d'alta tensió

• Comprengui la estructura bàsica dels interrumptors de vacuï, estigui familiaritzat amb les seves especificacions tècniques, triï condicions de funcionament adequades, mantingui una comunicació estreta amb els fabricants i utilitzi correctament les característiques avançades;

• Realitzi amb cura la comissió de paràmetres mecànics i asseguri el compliment dels requisits mecànics especificats per garantir la funcionalitat fonamental;

• Normalitzi la gestió i emmagatzematge de peçes de recanvi per assegurar la coherència, intercanviabilitat i fiabilitat del seu rendiment tècnic i qualitat;

• Mantingui registres detallats d'operacions i realitzi anàlisis d'accidents. Resumeixi l'experiència, col·labore estretament amb els fabricants i continuï millorant l'avantguarda, fiabilitat i cost-effectivitat dels interrumptors de vacuï.