2007 թվականի առաջին կիսում, Հուայբեյի կայարանային գուруппի էլեկտրոմեխանիկական iếtանոցի նախագծի մասնակիցների դերում, կատարեցինք Արևելյան գաղտնական հարթակում գտնվող 10kV ենթակայանը տեխնիկական վերափոխում: Մեր գլխավոր խնդիրը էր նախկին 10kV դիսկոնեկտոր-պանիր-կամուրջ միավորները փոխարինել ZN20 ներքին բարձր ճանապարհորոշ վակուումային կամուրջներով:
Նախկինում SN10-10 պանիր-կամուրջները երկար ժամանակ էին աշխատել, որը հանգեցրեց նրանց մեխանիզմներում խորությամբ պանիրի հոսքին: Սա պահանջում էր կամ կես տարվա հետևում մեկ անգամ պանիր լցնել, ինչը կազմում էր նշանակալի ծառայության ծանոթանալու ծավալ: Ավելին, նրանց գործանական մեխանիզմները կատարվում էին ձեռքով, իսկ պաշտպանական սարքերը կազմվում էին סורի ռելեներից, որոնք ունեին ցածր հավասարակշռություն և բարձր անհաջողության արตรา: Ավելին, սուր ռելե պաշտպանությունը պետք էր կարգավորվի ամեն տարի, որը եղավ աշխատանքային և բարդ առաջադրանք:
Ապահով արդյունաբերության համար մենք որոշեցինք այս կամուրջները վակուումային կամուրջների վրա ավարտել: Այս վերափոխումը ոչ միայն լուծեց առկա գործառույթային հարցերը, այլև հիմք դրեց ենթակայանի կապակցության համար ապագայում կայուն և արդյունավետ աշխատանքի համար:
Վակուումային կամուրջների կառուցվածքային բնութագրական հատկություններ
Արևելյան գաղտնական հարթակում գտնվող 10kV ենթակայանը տեխնիկական վերափոխման ընթացքում մենք խորը հասկացանք ZN20 տիպի վակուումային կամուրջի կառուցվածքային հատկություններին: Այս կամուրջը հիմնականում կազմված է գործանական մեխանիզմից, դարակից, վակուումային խողովակներից, իզոլացիոն կառուցվածքներից և իզոլատորներից: Ունի երեք չափական կառուցվածք, որտեղ գործանական մեխանիզմը տեղադրված է առաջ:
Դարակը, որը կառուցված է աղեղաձև սալից, բարձր ճանապարհորոշ կոմպոնենտները ամրացված են դեպի աחור: Մեխանիզմը կապված է գլխավոր առանցքի հետ կապի փլակների միջոցով: Երբ գլխավոր առանցքը պտտվում է, դրան ամրացված սեղանները սեղմում են իզոլատորները, որոնք շարժում են վակուումային խողովակի շարժ կապակից խողովակը կատարել սահմանափակման գործողություններ: cả đóng và mở có thể được kiểm soát bằng tay hoặc điện thông qua cơ cấu vận hành. Ngoài ra, nó còn được trang bị mô tơ dự trữ năng lượng AC/DC, cơ cấu tiếp xúc phụ trợ và bộ đếm hoạt động. Các chỉ báo trạng thái "ON" và "OFF" rõ ràng trên bảng điều khiển giúp theo dõi trực quan tình trạng hoạt động của cầu chì.
Cầu chì dựa vào ống chân không để ngắt mạch điện áp cao. Như được hiển thị trong Hình 1, một ống chân không bao gồm thanh dẫn di chuyển, thanh dẫn tĩnh, tiếp điểm di chuyển và tĩnh, màn chắn, ống nhún và vỏ gốm. Được niêm phong trong vỏ gốm với độ chân không cao thường từ 10⁻⁴ đến 10⁻⁷ Torr (Lưu ý: Đoạn văn gốc "104 - 10⁻⁷ Torr" có thể là lỗi đánh máy; phạm vi chính xác nên là 10⁻⁴ đến 10⁻⁷ Torr), ống nhún được hàn vào thanh dẫn di chuyển ở một đầu và nắp di chuyển ở đầu kia. Thành phần linh hoạt này cho phép vận hành bên ngoài các tiếp điểm trong khi duy trì tính kín hoàn toàn. Màn chắn xung quanh các tiếp điểm hấp thụ hơi kim loại được tạo ra bởi hồ quang chân không trong quá trình ngắt dòng, ngăn chặn ô nhiễm vỏ cách điện.
Qua trải nghiệm thực tế trong quá trình cải tạo, chúng tôi sâu sắc nhận ra những ưu điểm của cầu chì chân không so với cầu chì ngâm dầu truyền thống:
Hiệu quả ứng dụng
Là người tham gia dự án, chúng tôi hiểu sâu sắc rằng cơ cấu vận hành của cầu chì chân không đóng các tiếp điểm ống chân không thông qua năng lượng đàn hồi của lò xo dự trữ, độc lập với tốc độ dự trữ năng lượng bằng tay, đảm bảo hiệu suất đóng nhanh. Cơ cấu này có ba trạng thái chuyển động: dự trữ năng lượng, đóng và mở.
Cầu chì chân không ngắt dòng bằng cách dập tắt hồ quang chân không khi dòng điện giảm về không. Khi hồ quang chân không tắt, mật độ electron, ion dương và các hạt khác giữa các tiếp điểm giảm nhanh chóng. Trong vòng vài micro giây, khoảng cách tiếp điểm cơ bản khôi phục lại độ chân không ban đầu và thể hiện điện áp chịu đựng cao, có thể chịu được điện áp hồi phục mà không bị phóng điện để hoàn thành quá trình ngắt. Do đó, ngay cả khi áp dụng điện áp cao ngay sau khi dòng điện qua không, khoảng cách tiếp điểm sẽ không bị phá vỡ lại—có nghĩa là hồ quang chân không có thể được dập tắt hoàn toàn tại lần đầu tiên dòng điện qua không.
Hiệu quả ứng dụng
Kể từ khi các cầu chì chân không ZN20 10kV cao áp được đưa vào sử dụng vào tháng 6 năm 2007 sau khi cải tạo, chúng đã thể hiện hiệu suất tuyệt vời. Cầu chì có tốc độ đóng/mở nhanh, tiếng ồn vận hành thấp và hành động chính xác, đáng tin cậy.
So sánh với các cầu chì ngâm dầu trước đây, đòi hỏi phải nạp nhiên liệu thường xuyên và khối lượng công việc bảo dưỡng nặng, các cầu chì chân không đã giảm đáng kể công việc và chi phí bảo dưỡng, mang lại lợi ích kinh tế cụ thể. Trong hơn 20 năm hoạt động trước khi cải tạo, trạm biến áp đã gặp phải một số tai nạn vận hành sai (như cố gắng mở cầu dao khi cầu chì ngâm dầu đang ở vị trí đóng), gây ra mức độ tổn thất thiết bị khác nhau.
Sau khi cải tạo, thiết bị đóng cắt điện áp cao đã loại bỏ cầu dao, mỗi mạch được điều khiển bằng một cầu chì chân không. Khi cầu chì được mở, xe cầu chì có thể được rút ra, thực hiện chức năng của cầu dao điện áp cao. Ngoài ra, thiết bị đóng cắt được trang bị khóa cơ khí và điện tử tuân theo yêu cầu "Ngũ phòng", tránh hiệu quả tai nạn vận hành sai, giảm tỷ lệ tai nạn và đảm bảo an toàn vận hành.