Vacuüm Circuit Breaker Elektrisch Leven & Betrouwbaarheidshandleiding

1. Rationele selectie van de elektrische levensduur voor hoogspanningsvacuümschakelaars

De elektrische levensduur van een hoogspanningsvacuümschakelaar verwijst naar het aantal volle belastingsonderbrekingen zoals gespecificeerd in technische normen en bevestigd door typeproeven. Aangezien de contacten van vacuümschakelaars niet kunnen worden gerepareerd of vervangen tijdens de werkelijke dienst, is het essentieel dat deze schakelaars voldoende hoge elektrische levensduur hebben.

Nieuwe generatie vacuümonderbrekers gebruiken longitudinale magnetische veldcontacten en koper-chroom contactmaterialen. De longitudinale magnetische veld-elektroden verlagen aanzienlijk de boogspanning bij kortsluit- en onderbrekingsstromen. Koper-chroom materialen helpen de boog gelijkmatiger over het contactoppervlak te verdelen, wat de slijtage per eenheid boogenergie aanzienlijk vermindert. Deze combinatie heeft geleid tot een doorbraak in de verbetering van de elektrische levensduur van hoogspanningsvacuümschakelaars. Momenteel is zowel de onderbrekings- als sluitprestatie van hoogspanningsvacuümschakelaars in China zowel hoog als stabiel.

Bij vroege Chinese modellen was de elektrische levensduur slechts ongeveer 30 operaties. Sommige eenheden zijn al meer dan 20 jaar in gebruik, en tot op heden zijn er geen vacuümschakelaars uit dienst genomen wegens uitputting van de elektrische levensduur door kortsluitonderbrekingen, noch zijn er incidenten veroorzaakt door onvoldoende elektrische levensduur. Dit geeft duidelijk aan dat bestaande hoogspanningsvacuümschakelaars in het algemeen voldoen aan de elektrische levensduurvereisten van energievoorzieningen. Daarom hoeft de elektrische levensduur voor kortsluitonderbrekingen niet overdreven hoog te zijn.

2. Temperatuurstijging in hoogspanningsvacuümschakelaars

De lusweerstand van een hoogspanningsvacuümschakelaar is de primaire bron van warmte die temperatuurstijging veroorzaakt, en de weerstand van de onderbreker maakt meestal meer dan 50% van het totaal uit. De contactweerstand in de contactopening is het belangrijkste onderdeel van de weerstand van de onderbreker. Aangezien het contactsysteem binnen de vacuümcel is afgesloten, kan warmte alleen via de bewegende en stilstaande geleidingsstaven worden afgevoerd.

Het stilstaande uiteinde van de vacuümonderbreker is direct verbonden met de vaste steun, terwijl het bewegende uiteinde via een contactklem en flexibele verbinding met de bewegende steun is verbonden. Hoewel de omhoogbeweging van het bewegende uiteinde de warmteafvoer bevordert, resulteert de langere thermische pad en de meerdere verbindingpunten in de grootste temperatuurstijging die meestal optreedt op de kruising tussen de bewegende geleidingsstaaf en de contactklem.

In de praktijk is het effectief gebruik van het stilstaande uiteinde, dat betere warmteafvoer heeft, voor warmteoverdracht, waardoor warmte wordt weggeleid van het bewegende uiteinde, een effectieve methode om extreme temperatuurstijging te controleren.

3. Leekproblemen in vacuümonderbrekers

De bellen in de meeste vacuümonderbrekers worden gemaakt van 0,15 mm dik roestvrij staal door stempelen. Onjuiste selectie van de bedrijfsomgeving, zoals besmettingsniveau, vochtigheid, zoutnevel, of blootstelling aan schadelijke gassen en condensatie, kan leiden tot putcorrosie op de bellen, wat lekt op de bellen, dekselplaat en afgedichte interfaces veroorzaakt.

Ervoor zorgen dat tijdens de installatie de juiste uitlijning wordt gegarandeerd, en geschikte bedrijfs- en opslagomgevingen worden gekozen, zijn cruciale maatregelen om lekkage in vacuümonderbrekers te voorkomen.

4. Belang van mechanische parameterinstellingen in hoogspanningsvacuümschakelaars

De mechanische levensduur van hoogspanningsvacuümschakelaars in China is meestal 10.000 tot 20.000 operaties, met lopend onderzoek dat ernaar streeft dit uit te breiden naar 30.000-40.000. Elektromagnetische bedieningsmechanismen worden breed toegepast vanwege hun eenvoudige constructie, hoge betrouwbaarheid, gemak van instelling en onderhoud, en bekendheid bij de operator. Echter, veerbediende mechanismen worden ook vaak gebruikt in sommige regio's. Het bedieningsmechanisme is het meest complexe en precisie-kritische deel van de mechanische structuur van de schakelaar, en veel fabrikanten ontbreken de productiecapaciteit om de vereiste bewerkingsprecisie te behalen.

Om de betrouwbaarheid te waarborgen, heeft China een modulaire ontwerp benut, waarbij het bedieningsmechanisme wordt gescheiden van het schakelaarlichaam. Gespecialiseerde fabrieken met betere productiecondities produceren de mechanismen, die vervolgens via de uitgangsschacht worden geïntegreerd met de schakelaar. De juiste configuratie van mechanische parameters is direct gerelateerd aan de technische prestaties en de mechanische levensduur. Daarom is optimale mechanische parameterinstelling cruciaal. Een ideaal bufferkenmerk zou minimale tegenkracht moeten uitoefenen wanneer het bewegende deel het eerst contact maakt met de buffer, en vervolgens snel in stijfheid moeten toenemen met de afstand om de kinetische energie maximaal op te nemen, waardoor contactbouncing en afstand tijdens het openen effectief worden beperkt.

5. Verbetering van de operationele betrouwbaarheid van hoogspanningsvacuümschakelaars

• Begrijp de basisstructuur van vacuümschakelaars, wees vertrouwd met hun technische specificaties, kies passende bedrijfsomstandigheden, onderhoud nauw contact met fabrikanten en maak correct gebruik van geavanceerde functies;

• Voer de mechanische parametercommissie zorgvuldig uit en zorg ervoor dat ze voldoen aan de gespecificeerde mechanische eisen om de fundamentele functionaliteit te garanderen;

• Standaardiseer het beheer en opslag van reserveonderdelen om consistentie, wisselbaarheid en betrouwbaarheid van hun technische prestaties en kwaliteit te waarborgen;

• Houd gedetailleerde bedrijfsverslagen bij en voer ongevalanalyse uit. Vat ervaring samen, werk nauw samen met fabrikanten en verbeter continu de vooruitgang, betrouwbaarheid en kosteneffectiviteit van vacuümschakelaars.