Ang transformation sa mga permanent magnet circuit breakers sa 35kV switch room sa 110kV substation sa Luliang Oilfield

I. Ang mga Problema sa Pagsakop sa mga Equipment sa Mga Malamig nga Tagtuyo

Ang 35kV switch room sa 110kV substation sa Luliang Oilfield, gisumon sa 2002, adunay importante nga papel sa among grupo sa pagmantala. Ang orihinal nga ZN23-40.5/1600 vacuum circuit breakers, gisulod ug spring operating mechanisms, mitugot sa mga ulit-ulit nga problema sa mga taglamig nga mas baho sa zero degrees. Bisan hain sa 200 ka mga bahin ug 12-stage mechanical linkage, ang spring mechanisms mibati og dako nga pagkasira sa mga sliding friction surfaces. Sa temperatura nga -40°C, ang mga lubricants magyabong, naka-lock ang mga bearings—sa usa ka critical cold snap, ang No. 3 incoming line breaker wala makabalik sa 4 oras, gigubit kami sa pagtrabaho langgihan sa switchgear uban sa electric heaters aron malihok ang system blackout.

II. Ang Pagbag-o sa Permanent Magnet Circuit Breaker

Isip technical lead sa 2010, nakaparticipar ko sa 35kV switchgear renovation project nga gitukod sa Xinjiang Oilfield Company. Ang YWL-12 permanent magnet circuit breaker's design—"bistable permanent magnet mechanism + intelligent controller"—nagbutang hinungdan sa among bag-ong approach:

(A) Teknolohikal nga Breakthrough: Gikan sa Mechanical Hangtod sa Magnetic Control

• Prinsipyong sa Permanent Magnet Mechanism: Sa lab simulations, natuman nato nga ang 220V DC pulse nag-trigger sa closing coil, diin ang electromagnetic ug permanent magnetic fields superimpose aron makagenerate og 1,800N ka driving force, kompleto ang contact spring energy storage sa 15ms. Para sa tripping, ang reverse electromagnetic field mogawas sa holding force, nagsugyot sa opening spring aron makahubad sa contacts sa 2.8m/s. Kini nga "electromagnetic trigger + permanent magnet retention" design nagwagtang sa kinahanglan sa spring mechanisms' energy storage motors ug complex linkages.

• Emergency Design Feature: Ang manual tripping device naghatag og lasting impression—kinahanglan lang og 12N·m torque aron molihok, naa gyud kini'y sama sa electric tripping speeds mesmo sa -30°C, isip reliability tested sa field trials.

(B) On-Site Application Outcomes

• Verification sa Cold Resistance: Sa -38°C test sa unang renovated breaker sa winter 2011, gi-conduct namo og 100 consecutive operations. Ang spring breaker mobati sa ika-17 cycle tungod sa frozen lubricant, samtang ang permanent magnet breaker maintain ±2ms action time deviation—walay heating blankets para sa mechanism cabinets.

• Advantages sa Intelligent Control: Ang bag-ong electronic controller monitor sa real-time ang contact travel curves. Kon 0.3mm over-travel deviation mahitabo sa phase B, ang sistema moalert sa 24 hours in advance—dili sama sa lumang spring mechanisms, nga depende sa audible cues ug bisan asa sa pagkaputok sa connecting pin.

• Lifespan ug Energy Consumption: Pasabot sa six months, ang disassembled permanent magnet breakers naka-show lang og 0.05mm ka contact erosion, kontra sa 0.3mm sa unmodified spring breakers. Mas remarkable pa: ang holding current sa 50μA (1/1000th sa traditional mechanisms) nagwagtang sa coil overheating failures.

III. Duha ka Tuig sa Operational Data

Hangtod sa katapusan sa 2012, 16 ka permanent magnet breakers nagoperasyon sa 730 days, naghatag og striking statistics:

• Annual operation failures mopaspas gikan sa 27 hangtod sa 0

• Maintenance man-hours per unit mopaspas gikan sa 8 hangtod sa 1.5

• Overall equipment failure rate mopaspas gikan sa 92%

Sa katapusan sa winter shutdown niadtong nakalabay, human sa pagtan-aw sa akong mga kolegas nga walay pagsusulay sa mga breakers, nagbalik ang among panahon nga nagstruggle mi sa spring mechanisms sa freezing conditions. Ang "maintenance-free" nature sa permanent magnet technology karon naglibre kanamo aron mas focus ta sa smart grid upgrades—proof nga ang teknolohikal nga innovation dili ra mogwarta sa immediate problems apan nagpataas usab sa future possibilities.