U vezi transformacije stalnomagnetskih prekidača u uredištu od 35kV u pretvoravniku od 110kV u Luliang naftnom polju

I. Problemi sa opremom u mrzlim zimskim periodima

Upravljačka soba od 35kV u podstaci od 110kV u Luliang naftnom polju, koja je univerzalizovana 2002. godine, uvek je bila ključna zona za moj tim održavanja. Originalni vakumski prekidači ZN23-40.5/1600 opremljeni mehaničkim mjenjačima postavljali su stalne izazove tokom zamrzlih zimskih meseci. Sa preko 200 komada i 12-stepenitim mehaničkim vezama, mjenjači su trpeli ozbiljan nos na kliznim površinama trenja. Kada su temperature padale do -40°C, smaziva bi zamrzavala, zaključujući ležaje – tokom jednog kritičnog hladnog vala, prekidač ulazne linije broj 3 nije mogao da se resetuje tokom četiri sata, prisiljavajući nas da radimo pored upravljačke opreme uz električne grejalice kako bismo spremili potpuno isključivanje sistema.

II. Transformacija trajno magnetnih prekidača

Kao tehnički voditelj 2010. godine, učestvovao sam u projektu obnove upravljačke opreme od 35kV pokrenutom od strane Xinjiang Naftne Kompanije. Konstrukcija prekidača YWL-12 trajno magnetnog dizajna – "bistabilni trajno magnetni mehanizam + inteligentni kontroler" – revolucionirala je naš pristup:

(A) Tehnološki proboj: Od mehaničkog do magnetskog kontrole

• Princip trajno magnetnog mehanizma: U laboratorijskim simulacijama smo posmatrali da 220V DC impuls aktivira zatvaranje bobine, gde se elektromagnetsko i trajno magnetsko polje superponuju generišući 1,800N snage, završavajući energiju skladištenja kontaktne veze u 15ms. Za otklanjanje, obrnuti elektromagnetski tok smanjuje snagu držanja, dopuštajući da otvaranje veze odvoji kontakte brzinom od 2.8m/s. Ovaj "elektromagnetski pokret + trajno magnetsko zadržavanje" dizajn eliminisao je potrebu za motorima za skladištenje energije mehaničkih mehanizama i složenim vezama.

• Značajka nujne situacije: Ručni uređaj za otklanjanje ostavio je trajan utisak – zahteva samo 12N·m momenta da bi se operirao, poklapajući se sa brzinom električnog otklanjanja čak i pri -30°C, pouzdanost koja je testirana tijekom terenskih proba.

(B) Rezultati primene na terenu

• Provera otpornosti na hladnoću: U testu od -38°C prvog renoviranog prekidača zimi 2011. godine, izvršili smo 100 uzastopnih operacija. Vakumski prekidač se zaključao na 17. ciklusu zbog zamrznutog smaziva, dok je trajno magnetski prekidač održao devijaciju vremena akcije od ±2ms – više nema potrebe za grejnim tepihom za škafice mehanizama.

• Prednosti inteligentne kontrole: Novi elektronski kontroler je stvarno vremenski pratil putanje putovanja kontakata. Kada se pojavila devijacija prekomjera od 0.3mm u fazi B, sistem nas je upozorio 24 sata unaprijed – nekako drugačije od starih mehaničkih mehanizama, koji su se oslanjali na audio signale i jednom su propali zbog odvojenog spojnog pin-a.

• Trajanje i potrošnja energije: Nakon šest mjeseci, razmontirani trajno magnetski prekidači su pokazali samo 0.05mm erozije kontakata, u usporedbi sa 0.3mm u neizmenjenim vakumskim prekidačima. Još značajnije: struja držanja od 50μA (1/1000 tradicionalnih mehanizama) eliminisala je propade zbog pregrejanja bobina.

III. Dva godina operativnih podataka

Do kraja 2012. godine, 16 trajno magnetskih prekidača je radio 730 dana, rezultirajući impresivnim statistikama:

• Godišnji propadi u radu pali su sa 27 na 0

• Radni sati održavanja po jedinici smanjeni su sa 8 na 1.5

• Ukupna stopa propada opreme smanjena je za 92%

Tokom zimske pauze prošle godine, dok sam gledao kako kolege lako testiraju prekidače, setio sam se svojih ranih dana borbi sa mehaničkim mehanizmima u zamrzlim uslovima. "Bez održavanja" priroda trajno magnetske tehnologije sada nam omogućava da se fokusiramo na nadogradnje pametne mreže – dokaz da tehnološka inovacija ne samo rešava trenutne probleme, već i otvara put za buduće mogućnosti.