Průvodce životem a spolehlivostí vakuového vypínače
1. Racionální výběr elektrického životnosti pro vysokonapěťové vakuové přerušovače
Elektrický životnost vysokonapěťového vakuového přerušovače se týká počtu operací s plným zatížením stanovených v technických normách a ověřených typovými zkouškami. Protože kontakty vakuových přerušovačů nelze opravit nebo vyměnit během skutečné služby, je nezbytné, aby tyto přerušovače měly dostatečně vysokou elektrickou životnost.
Nová generace vakuových přerušovačů používá kontakty s podélným magnetickým polem a kontaktní materiál z mědi a chromu. Elektrody s podélným magnetickým polem dramaticky snižují napětí oblouku za krátkého spojení a při přerušování proudu. Materiál z mědi a chromu pomáhá rozložit oblouk rovnoměrněji na povrchu kontaktu, což výrazně snižuje erozi kontaktu na jednotku energie oblouku. Toto kombinace vedla k průlomovému zlepšení elektrické životnosti vysokonapěťových vakuových přerušovačů. V současné době jsou výkon přerušování a uzavírání vysokonapěťových vakuových přerušovačů v Číně jak vysoký, tak stabilní.
V raných čínských modelech byla elektrická životnost pouze okolo 30 operací. Některé jednotky jsou v provozu déle než 20 let a dosud nebyl žádný vakuový přerušovač vyřazen kvůli vyčerpání elektrické životnosti z důvodu krátkého spojení, ani nezpůsobily žádné incidenty nedostatečná elektrická životnost. To jasně ukazuje, že stávající vysokonapěťové vakuové přerušovače obecně splňují požadavky na elektrickou životnost elektrických systémů. Proto nemusí být elektrická životnost pro přerušování krátkého spojení příliš vysoká.
2. Zvyšování teploty u vysokonapěťových vakuových přerušovačů
Odhodívací odpor vysokonapěťového vakuového přerušovače je hlavním zdrojem tepla, které způsobuje zvyšování teploty, a odpor přerušovače obvykle představuje více než 50 % celkového odporu. Kontaktní odpor v mezerě mezi kontakty je hlavní složkou odporu přerušovače. Protože kontaktní systém je uzavřen v vakuové komoře, teplo může být odvedeno pouze přes pohyblivé a stacionární vodiče.
Stacionární konec vakuového přerušovače je připojen přímo k pevnému nosníku, zatímco pohyblivý konec je připojen prostřednictvím kontaktní svorky a flexibilního spoje k pohyblivému nosníku. Ačkoli pohyb pohyblivého konce pomáhá odvádět teplo, delší tepelná cesta a mnoho spojovacích bodů vedou k tomu, že nejvyšší zvyšování teploty obvykle nastává v místě, kde se pohyblivý vodič spojuje s kontaktní svorkou.
V praxi je efektivní využití stacionárního konce, který má lepší tepelné odvody, k přenosu tepla, což odvádí teplo pryč od pohyblivého konce, efektivní metodou k ovládání nadměrného zvyšování teploty.
3. Problémy s úniky u vakuových přerušovačů
Zvoncovité nádržky většiny vakuových přerušovačů jsou vyrobeny z nerezové oceli tloušťky 0,15 mm lisováním. Nevhodný výběr provozního prostředí – jako je stupeň znečištění, vlhkost, solný mlha – nebo expozice škodlivým plynům a kondenzaci mohou způsobit korozi na zvoncovité nádržce, což vede k únikům na zvoncovité nádržce, poklopcích a uzavřených rozhraních.
Zajištění správného zarovnání při instalaci a výběr vhodného provozního a skladovacího prostředí jsou klíčovými opatřeními k prevenci úniků u vakuových přerušovačů.
4. Důležitost nastavení mechanických parametrů u vysokonapěťových vakuových přerušovačů
Mechanická životnost vysokonapěťových vakuových přerušovačů v Číně je obvykle 10 000 až 20 000 operací, s probíhajícími výzkumy, které se snaží toto rozšířit na 30 000–40 000. Elektromagnetické pohonové mechanismy jsou široce používány díky své jednoduché konstrukci, vysoké spolehlivosti, snadnému nastavení a údržbě a známosti operátory. Nicméně, pružinové pohonové mechanismy jsou také často používány v některých oblastech. Pohonový mechanismus je nejsložitější a nejpřesnější část mechanické struktury přerušovače, a mnoho výrobců nemá produkční schopnosti, které by splňovaly požadovanou strojírenskou přesnost.
Pro zajištění spolehlivosti Čína přijala modulární design, který odděluje pohonový mechanismus od těla přerušovače. Specializované továrny s lepšími produkčními podmínkami vyrábějí mechanismy, které jsou pak integrovány s přerušovačem prostřednictvím výstupního hřídele. Správné nastavení mechanických parametrů je přímo spojeno s technickými vlastnostmi a mechanickou životností. Proto je optimální nastavení mechanických parametrů klíčové. Ideální charakteristika tlumiče by měla působit minimální protiúsilí, když se pohyblivá část poprvé dotkne tlumiče, a poté rychle zvýšit tuhost s pohybem, aby maximálně absorbovala kinetickou energii a efektivně omezila odbíhání a pohyb při otevírání.
5. Zlepšení provozní spolehlivosti vysokonapěťových vakuových přerušovačů
Rozumět základní struktuře vakuových přerušovačů, být obeznámen s jejich technickými specifikacemi, vybrat vhodné provozní podmínky, udržovat blízkou komunikaci s výrobci a správně využívat pokročilé funkce;
Pečlivě provést nastavení mechanických parametrů a zajistit soulad s určenými mechanickými požadavky, aby byla zajištěna základní funkčnost;
Standardizovat správu a skladování náhradních dílů, aby byla zajištěna konzistence, vzájemná zaměnitelnost a spolehlivost jejich technických vlastností a kvality;
Udržovat podrobné záznamy o provozu a provádět analýzu nehod. Shrňte zkušenosti, spolupracujte úzce s výrobci a neustále zlepšujte pokročilost, spolehlivost a nákladovou efektivitu vakuových přerušovačů.
