Vodnik za električno življenje in zanesljivost vakuumskih preklopnikov

1. Racionalna izbira električnega življenja visokonapetostnih vakuumskih preklopnikov

Električno življenje visokonapetostnega vakuumsko preklopnika se nanaša na število operacij celotnega obremenitvenega prekinitve, določenih v tehničnih standardih in preverjenih z tipizacijskimi preskusi. Ker pa kontakti vakuumskih preklopnikov v dejanski uporabi ne morejo biti popravljeni ali zamenjani, je ključnega pomena, da imajo ti preklopniki dovolj dolgo električno življenje.

Novoročni vakuumski preklopni sistemi uporabljajo longitudinalne magnetne polja in material kontakta bakar-krom. Longitudinalni magnetni elektrodi bistvo zmanjšajo napetost loka pri kratkem kolu in prekinjanju tokov. Material bakar-krom pomaga enakomerno razporediti lok po površini kontakta, kar bistveno zmanjša erozijo kontakta na enoto energije loka. Ta kombinacija je prinesla prebojni dosežek v področju električnega življenja visokonapetostnih vakuumskih preklopnikov. Trenutno so sposobnosti prekinitve in zapiranja visokonapetostnih vakuumskih preklopnikov v Kitajski tako visoke kot stabilne.

V zgodnjih kitajskih modelih je bilo električno življenje le okoli 30 operacij. Nekateri enoti so bile v uporabi več kot 20 let, in do danes ni bil noben vakuumski preklopnik odstranjen zaradi izčrpanja električnega življenja zaradi prekinitve kratkega kola, niti niso bile povzročene nesreče zaradi nedostatka električnega življenja. To jasno kaže, da obstoječi visokonapetostni vakuumski preklopniki splošno zadoščajo zahtevam električnega življenja električnih sistemov. Zato električno življenje za prekinitve kratkih kolo ne potrebuje biti prekomerno visoko.

2. Toplotni naraštaji pri visokonapetostnih vakuumskih preklopnikih

Upornost zanke visokonapetostnega vakuumsko preklopnika je glavni vir toplote, ki povzroča toplotni naraščanje, in upornost preklopnika običajno predstavlja več kot 50 % skupne upornosti. Upornost kontakta v kontaktnem razmaku je glavni sestavni del upornosti preklopnika. Ker je kontaktni sistem zaprt v vakuumskem prostoru, se toplota lahko odpelje le preko gibljivega in stacionarnega vodilnega traka.

Stacionarni konec vakuumsko preklopnika je neposredno povezan s fiksno podporo, medtem ko se gibljivi konec poveže preko klema kontakta in prožnega spojnika na gibljivo podporo. Čeprav pomembno prispeva k odvodu toplote gibanje gibljivega konca, daljša toplinska pot in večje število povezavišč povzročita, da se najvišji toplotni naraščaje običajno pojavijo na prehodu med gibljivim vodilnim trakom in klemom kontakta.

V praksi je učinkovito uporaba stacionarnega konca, ki ima boljše lastnosti toplinskog odvoda, za prenos toplote, s tem odvajanjem toplote od gibljivega konca, učinkovit način za nadzor prekomernega toplotnega naraščanja.

3. Težave s propadanjem pri vakuumskih preklopnikih

Večina vakuumskih preklopnikov ima zavojnice, izdelane iz nerjavečega jekla debeline 0,15 mm z odtisovanjem. Neprimerna izbira okolja uporabe, kot so stopnja onesnaženosti, vlaga, solni mlaz, ali izpostavljenost škodljivim plinom in kondenzaciji, lahko povzroči pitting korozijo na zavojnicah, kar vodi do propadanja na zavojnicah, pokrovu in zaprtih ploskvah.

Zagotavljanje pravilne poravnave med namestitvijo in izbira primernih okolij za delovanje in shranjevanje so ključne mere za preprečevanje propadanja pri vakuumskih preklopnikih.

4. Pomembnost prilagajanja mehaničnih parametrov pri visokonapetostnih vakuumskih preklopnikih

Mehanično življenje visokonapetostnih vakuumskih preklopnikov v Kitajski je običajno 10.000 do 20.000 operacij, z nadaljnji raziskavo, ki se usmerja v razširitev tega na 30.000–40.000. Elektromagnetski pogoni so široko uporabljeni zaradi preproste strukture, visoke zanesljivosti, enostavnosti prilagajanja in vzdrževanja ter znanja uporabnikov. Vendar pa so pogoni z oprčjem tudi pogosto uporabljeni v nekaterih regijah. Pogon je najbolj kompleksen in natančen del mehanske strukture preklopnika, in mnogi proizvajalci nimajo zmogljivosti za zagotavljanje zahtevane obrtne natančnosti.

Za zagotavljanje zanesljivosti je Kitajska sprejela modulski dizajn, ki ločuje pogon od telesa preklopnika. Posebne tovarne z boljšimi proizvodnimi pogoji izdelujejo pogone, ki so nato integrirani z preklopnikom preko izhodnega valjka. Pravilna konfiguracija mehaničnih parametrov je neposredno povezana z tehničnimi lastnostmi in mehaničnim življenjem. Zato je ključnega pomena optimalno prilagajanje mehaničnih parametrov. Idealna karakteristika amortizatorja bi morala izvajati minimalno nasprotovanje, ko se gibljiva dela prvič dotikajo amortizatorja, nato pa hitro povečati čvrstočnost s premikom, da maksimalno absorpira kinetično energijo in učinkovito omeji odboj in premik pri odpiranju.

5. Izboljšanje operativne zanesljivosti visokonapetostnih vakuumskih preklopnikov

• Razumite osnovno strukturo vakuumskih preklopnikov, pridobite znanje o njihovih tehničnih specifikacijah, izberite ustrezne pogoje delovanja, vzdržujte tesno komunikacijo z proizvajalci in pravilno uporabljajte napredne funkcije;

• Natančno izvedite prilagajanje mehaničnih parametrov in zagotovite skladnost z določenimi mehaničnimi zahtevami, da zagotovite osnovno funkcionalnost;

• Standardizirajte upravljanje in shranjevanje rezervnih delov, da zagotovite konzistentnost, zamenjljivost in zanesljivost njihove tehnične zmogljivosti in kakovosti;

• Obdržite podrobne beležnike o delovanju in izvedite analizo nesreč. Sključite izkušnje, tesno sodelujte z proizvajalci in stalno izboljšujte naprednost, zanesljivost in ekonomičnost vakuumskih preklopnikov.