Mengenai transformasi pemutus sirkuit magnet permanen di ruang saklar 35kV di substasi 110kV di Luliang Oilfield

I. Dilema Peralatan pada Musim Dingin yang Membeku

Ruang switch 35kV dari substasi 110kV di Luliang Oilfield, yang dimulai operasinya pada tahun 2002, selalu menjadi area kunci bagi tim pemeliharaan saya. Pemutus vakum asli ZN23-40.5/1600, dilengkapi dengan mekanisme pengoperasian pegas, menimbulkan tantangan berulang selama musim dingin di bawah nol. Dengan lebih dari 200 komponen dan tautan mekanis 12 tahap, mekanisme pegas mengalami aus parah pada permukaan gesekan geser. Pada suhu hingga -40°C, pelumas akan membeku, menyebabkan bantalan macet—selama satu kali cuaca dingin kritis, pemutus masuk No. 3 gagal mereset selama 4 jam, memaksa kami bekerja di samping peralatan switch dengan pemanas listrik untuk mencegah padam sistem.

II. Transformasi Pemutus Sirkuit Magnet Permanen

Sebagai pemimpin teknis pada tahun 2010, saya berpartisipasi dalam proyek renovasi peralatan switch 35kV yang diinisiasi oleh Xinjiang Oilfield Company. Desain pemutus sirkuit magnet permanen YWL-12—"mekanisme magnet permanen bistabil + kontroler cerdas"—merekayasa pendekatan kami:

(A) Terobosan Teknologi: Dari Kontrol Mekanik ke Kontrol Magnetik

• Prinsip Mekanisme Magnet Permanen: Dalam simulasi laboratorium, kami mengamati bahwa pulsa DC 220V memicu gulungan penutup, di mana medan elektromagnetik dan magnet permanen bertumpuk untuk menghasilkan gaya dorong 1.800N, menyelesaikan penyimpanan energi pegas kontak dalam 15ms. Untuk pemutusan, medan elektromagnetik terbalik menurunkan gaya pegangan, memungkinkan pegas pembuka mendorong kontak terpisah pada 2,8m/s. Desain "pemicu elektromagnetik + retensi magnet permanen" ini menghilangkan kebutuhan akan motor penyimpanan energi mekanisme pegas dan tautan kompleks.

• Fitur Desain Darurat: Perangkat pemutusan manual meninggalkan kesan mendalam—membutuhkan hanya 12N·m torsi untuk dioperasikan, cocok dengan kecepatan pemutusan listrik bahkan pada -30°C, keandalannya diuji selama uji lapangan.

(B) Hasil Aplikasi Lapangan

• Verifikasi Ketahanan Dingin: Dalam uji -38°C pada pemutus pertama yang direnovasi di musim dingin 2011, kami melakukan 100 operasi berurutan. Pemutus pegas macet pada siklus ke-17 karena pelumas membeku, sementara pemutus magnet permanen mempertahankan deviasi waktu tindakan ±2ms—tidak lagi membutuhkan selimut pemanas untuk kabinet mekanisme.

• Keuntungan Kontrol Cerdas: Kontroler elektronik baru memantau kurva perjalanan kontak secara real time. Ketika deviasi over-travel 0,3mm terjadi pada fase B, sistem memberi peringatan 24 jam sebelumnya—tidak seperti mekanisme pegas lama, yang bergantung pada petunjuk dengar dan pernah gagal karena pin penghubung lepas.

• Umur Pakai dan Konsumsi Energi: Setelah enam bulan, pemutus magnet permanen yang dibongkar menunjukkan erosi kontak hanya 0,05mm, dibandingkan 0,3mm pada pemutus pegas tanpa modifikasi. Lebih menakjubkan lagi: arus pegangan 50μA (1/1000 dari mekanisme tradisional) menghilangkan kegagalan panas gulungan.

III. Data Operasional Dua Tahun

Pada akhir 2012, 16 pemutus magnet permanen telah beroperasi selama 730 hari, menghasilkan statistik yang mencolok:

• Kegagalan operasional tahunan turun dari 27 menjadi 0

• Jam kerja pemeliharaan per unit berkurang dari 8 menjadi 1,5

• Tingkat kegagalan peralatan secara keseluruhan menurun 92%

Selama shutdown musim dingin tahun lalu, saat saya melihat rekan-rekan dengan mudah menguji pemutus, saya teringat masa-masa awal berjuang dengan mekanisme pegas dalam kondisi beku. Sifat "tanpa pemeliharaan" teknologi magnet permanen kini membebaskan kami untuk fokus pada peningkatan jaringan pintar—bukti bahwa inovasi teknologi tidak hanya menyelesaikan masalah langsung tetapi juga membuka jalan untuk kemungkinan di masa depan.