Σχετικά με τη μετατροπή των σταθερών μαγνήτων προστατικών στο δωμάτιο ενεργειακών στα 35kV του υποσταθμίου 110kV στο Ντόμακι Luliang

I. Τεχνικά Προβλήματα Εξοπλισμού σε Κατάρρευση

Η διαίρεση 35kV του υποσταθμού 110kV στο πετρελαιοελαιοπεδίο Luliang, που λειτουργεί από το 2002, έχει πάντα αποτελεί κρίσιμη περιοχή για την ομάδα επισκευών μου. Οι αρχικές διακόπτεις ZN23-40.5/1600 με βαλάντζες, εξοπλισμένες με μηχανισμούς ελατηρίων, παρουσίαζαν συνεχείς προκλήσεις κατά τις χαμηλές θερμοκρασίες του χειμώνα. Με πάνω από 200 συστατικά και 12 στάδια μηχανικής σύνδεσης, οι μηχανισμοί ελατηρίων υπέφεραν σοβαρή φθορά στις επιφάνειες τριβής. Σε θερμοκρασίες όπως -40°C, τα λιπαντικά παγώνονταν, αποδυναμώνοντας τα βεαρίνγκα—κατά τη διάρκεια μιας κρίσιμης περιόδου κρύου, η διακόπτης της 3ης εισόδου απέτυχε να επαναφερθεί για 4 ώρες, ωστόσο, μας αναγκάζοντας να εργαστούμε δίπλα στο σύνολο στροφών στροφούς με ηλεκτρικά θερμαντικά για να αποτρέψουμε μια πανωμοιότητα.

II. Η Μετατροπή στις Διακόπτεις Παραμανεντικού Μαγνήτου

Ως τεχνικός επικεφαλής το 2010, συμμετείχα στο έργο ανανέωσης των διακόπτεων 35kV που ξεκίνησε το Xinjiang Oilfield Company. Η σχεδίαση της διακόπτης YWL-12 παραμανεντικού μαγνήτου—"δίστατος μηχανισμός παραμανεντικού μαγνήτου + νοηματικός ελεγκτής"—επέφερε επανάσταση στην προσέγγισή μας:

(A) Τεχνολογική Πρόοδος: Από Μηχανική σε Μαγνητική Έλεγχο

• Αρχή Λειτουργίας του Μηχανισμού Παραμανεντικού Μαγνήτου: Σε προσομοιώσεις εργαστηρίου, παρατηρήσαμε ότι ένας 220V DC παλμός ενεργοποιεί την κατασκευή της κλείδωσης, όπου οι μαγνητικοί και οι παραμανεντικοί πεδίοι συνδυάζονται για να παράγουν 1.800Ν δύναμη, ολοκληρώνοντας την αποθήκευση ενέργειας στο ελατήριο επαφών σε 15ms. Για την αποσυνδεση, ένα αντίστροφο μαγνητικό πεδίο μειώνει τη δύναμη διατήρησης, επιτρέποντας στο ελατήριο ανοίγματος να διαχωρίσει τις επαφές με ταχύτητα 2,8m/s. Αυτή η σχεδία "ηλεκτρομαγνητική ενεργοποίηση + παραμανεντική διατήρηση" εξαλείφει την ανάγκη για κινητήρες αποθήκευσης ενέργειας των μηχανισμών ελατηρίων και πολύπλοκες συνδέσεις.

• Χαρακτηριστικό Επείγουσας Σχεδίας: Το χειροκίνητο σύστημα αποσυνδεσης άφησε μακρά εντύπωση—απαιτούσε μόνο 12Ν·m διατάραξης, αντιστοιχούσε στις ταχύτητες ηλεκτρονικής αποσυνδεσης ακόμα και σε -30°C, μια αξιοπιστία που δοκιμάστηκε κατά τη διάρκεια πειραματικών δοκιμών στο πεδίο.

(B) Αποτελέσματα Εφαρμογής Στο Τόπο

• Επαλήθευση Αντοχής στο Κρύο: Σε δοκιμή -38°C την χειμερινή περίοδο του 2011, διεξήγαμε 100 συνεχόμενες λειτουργίες. Η διακόπτης ελατηρίων παγώθηκε στο 17ο κύκλο λόγω παγωμένου λιπαντικού, ενώ η διακόπτης παραμανεντικού μαγνήτου διατήρησε απόκλιση χρόνου δράσης ±2ms—δεν χρειάζονταν πλέον θερμαντικά στοιχεία για τα κατασκευαστικά.

• Πλεονεκτήματα Νοηματικού Ελέγχου: Ο νέος ηλεκτρονικός ελεγκτής παρακολουθούσε τις καμπύλες ταξιδιού των επαφών σε πραγματικό χρόνο. Όταν ένας κατά 0,3mm παράγοντας υπερταξίδωσης συνέβη στη φάση B, το σύστημα μας ειδοποίησε 24 ώρες πριν—σε αντίθεση με τους παλιούς μηχανισμούς ελατηρίων, οι οποίοι εξαρτώνταν από ηχητικά σημάδια και μία φορά απέτυχαν λόγω αποσυνδεδεμένου συνδετήρα.

• Διάρκεια Ζωής και Κατανάλωση Ενέργειας: Μετά από έξι μήνες, οι διακόπτεις παραμανεντικού μαγνήτου που έχουν αποσυναρμολογηθεί έδειξαν μόνο 0,05mm ερόσιον επαφών, σε αντίθεση με 0,3mm στις μη τροποποιημένες διακόπτεις ελατηρίων. Ακόμα πιο εντυπωσιακό: η ροή κατοχής 50μΑ (1/1000 των παραδοσιακών μηχανισμών) εξαλείφει τις αποτυχίες υπερθέρμανσης των καταναλωτών.

III. Δύο Χρόνια Δεδομένα Λειτουργίας

Μέχρι το τέλος του 2012, 16 διακόπτεις παραμανεντικού μαγνήτου είχαν λειτουργήσει για 730 ημέρες, παράγοντας σημαντικά στοιχεία:

• Οι ετήσιες αποτυχίες λειτουργίας μειώθηκαν από 27 σε 0

• Οι ώρες επισκευής ανά μονάδα μειώθηκαν από 8 σε 1,5

• Η συνολική ποσοστιαία αποτυχίας του εξοπλισμού μειώθηκε κατά 92%

Τον περσινό χειμώνα, καθώς παρατήρησα τους συναδέλφους μου να δοκιμάζουν εύκολα τις διακόπτεις, θυμήθηκα τις πρώιμες μου ημέρες, που αγωνιζόμουν με τους μηχανισμούς ελατηρίων σε παγωμένες συνθήκες. Η "χωρίς-υποχρεωτική" φύση της τεχνολογίας παραμανεντικού μαγνήτου μας ελευθερώνει να εστιάσουμε σε ενημερωμένες ενημερωμένες αναβαθμίσεις πλέγματος—απόδειξη ότι η τεχνολογική καινοτομία δεν μόνο λύνει άμεσα προβλήματα, αλλά και διασφαλίζει τις μελλοντικές δυνατότητες.