Kuhusu maabadiliko ya circuit breakers zenye magneti daima katika chumba cha switch la 35kV katika umeme wa 110kV Luliang Oilfield

I. Matatizo ya Vifaa katika Maua Yasiyofuata

Chumba cha vifaa vya 35kV kwenye stesheni ya umeme wa 110kV katika eneo la Luliang Oilfield, lililoanzishwa mwaka 2002, limewahi kuwa eneo muhimu kwa timu yangu ya huduma. Vifaa vya uonekana vya ZN23-40.5/1600 vilivyowekwa na mifumo ya kutumia spring, vilipata changamoto za mara kwa mara wakati wa maua yasiyofuata. Na zaidi ya 200 sehemu na mfumo wa ushirikiano wa mekaaniki wa hatua 12, mifumo ya spring zilipata upungufu mkubwa kwenye sura za mzunguko. Katika hali ya joto chenye daraja -40°C, majalizi yanayoungwa yanapopata baridi na kukosa kutumika, kuharibu bearings—katika moja ya maua maarufu, kitufe cha kuongeza umeme cha namba 3 hakukwisha kurudia kwa masaa minne, kukuza sisi kutumia viharusi vya umeme kulingana na switchgear ili kutokosekana na umeme.

II. Mabadiliko ya Kitufe cha Umeme Kilichoondolewa Kwa Ukuaji wa Magnet Ziada

Kama msimamizi wa teknolojia mwaka 2010, nilishiriki katika mradi wa mabadiliko wa vifaa vya 35kV uliyotengenezwa na Xinjiang Oilfield Company. Mbinu ya kitufe cha umeme kilichoondolewa kwa ukuaji wa magnet ziada ya YWL-12 iliyoundwa kwa "mfumo wa magnet ziada wa namba mbili + mikakati ya kijamii" ili kubadilisha njia yetu:

(A) Hatua ya Teknolojia: Kutoka kwa Mkoa wa Mekaaniki hadi Mkoa wa Magnetic

• Sera ya Mfumo wa Magnet Ziada: Katika majaribio ya labu, tuliona kwamba dharura ya DC 220V inaendeleza kwenye closing coil, ambapo magnetic field na permanent magnetic fields zinajumuisha kwa kupata nguvu ya kudhulumiwa 1,800N, kutumia muda wa 15ms kwa kujaza energy storage ya contact spring. Kwa ajili ya kupunguza, magnetic field ikiweka kinyume kinachoharibu nguvu ya kudumisha, ikianza opening spring kuchukua contacts apart kwa kiwango cha 2.8m/s. Mbinu hii ya "electromagnetic trigger + permanent magnet retention" iliondoa hitaji wa motors ya energy storage na mifumo miundogo ya spring.

• Kitengo cha Msimbo wa Dharura: Mbinu ya manual tripping ilikuwa na athari kubwa—hitaji wa torque wa 12N·m tu kufanya kazi, ilisawa kwa kiwango cha electric tripping hata katika hali ya joto chenye daraja -30°C, ukweli uliotest kwenye majaribio ya mashariki.

(B) Matokeo ya Matumizi ya Mashariki

• Uthibitisho wa Ukidhania: Katika majaribio ya -38°C ya kitufe cha pekee kwenye mwaka 2011, tulifanya shughuli 100 za kizamani. Spring breaker alikuwa amepoteza kwenye hatua ya 17 kutokana na majalizi yanayopata baridi, lakini kitufe cha magnet ziada kiliharibika na muda wa kazi wa ±2ms—sasa hakuna viharusi vya umeme vya kutumia kwenye cabinets ya mifumo.

• Faida za Mikakati ya Kijamii: Msimbo mpya wa electronics ulikuwa unamhudumia curves za safari ya contacts kwa muda wa haraka. Mara moja deviation ya over-travel ya 0.3mm ilikuwa imetokea kwenye phase B, mfumo ulituambia watu 24 saa mapema—ingawa mifumo ya zamani ya spring zilitumia sounds za kusikia na mara moja iliharibika kutokana na pin ya kushirikiana iliyopoteza.

• Muda wa Kuishi na Mtandao wa Nishati: Baada ya miezi mitano, breakers zenye magnet ziada zilizokuwa zimefungwa zilionekana na erosion ya contacts ya 0.05mm tu, tofauti na 0.3mm kwenye breakers za spring zisizobadilishwa. Ingawa zaidi: holding current ya 50μA (1/1000th ya mifumo ya zamani) iliondoa matatizo ya overheating ya coils.

III. Data ya Miaka Mawili ya Matumizi

Hadi mwishoni mwa mwaka 2012, 16 breakers zenye magnet ziada zilikuwa zimetumika kwa siku 730, zinatoa data za kuzingatia:

• Matatizo ya matumizi kwa mwaka yalipanda kutoka 27 hadi 0

• Masaa ya huduma kwa kila kitu yakurudi kutoka 8 hadi 1.5

• Mwingiliano wa matatizo ya vifaa ukakurudi kwa asilimia 92%

Wakati wa kutokata umeme katika maua mwaka jana, nikiona wenzangu wanafanya majaribio ya breakers bila wasiwasi, nilikumbuka siku zangu za awali kuliza na mifumo ya spring katika hali za joto chenye baridi. Sifa ya "haitahitaji huduma" za teknolojia ya magnet ziada sasa kunielekea kufikiria kwenye mabadiliko ya smart grid—cheguti kwamba ubunifu wa teknolojia unavyosuluhisha matatizo hayo ya hivi punde unavyotengeneza njia kwa baadaye.