Penggunaan pemutus litar vakum tegangan tinggi dalaman
Pada separuh pertama tahun 2007, sebagai peserta projek dari Syarikat Peralatan Elektromekanikal Kumpulan Pertambangan Huaibei, kami menjalankan transformasi teknikal pada substansi 10kV di Kawasan Kilang Timur. Tugas utama kami adalah menggantikan unit pemutus litar minyak celup asal 10kV dengan pemutus litar vakum tegangan tinggi dalaman ZN20.
Sebelum ini, pemutus litar minyak celup SN10-10 telah beroperasi untuk tempoh yang lama, menyebabkan kebocoran minyak yang serius dalam mekanismenya. Ini memerlukan pengisian semula setiap enam bulan, menghasilkan beban kerja penyelenggaraan yang besar. Selain itu, mekanisme operasinya dikuasai secara manual, dan peranti perlindungan terdiri daripada relai tradisional, yang kurang boleh dipercayai dan mempunyai kadar kerosakan yang tinggi. Tambahan pula, perlindungan relai perlu dikalibrasi setiap tahun, tugas yang memerlukan banyak tenaga dan rumit.
Untuk memastikan keselamatan pengeluaran, kami membuat keputusan untuk menaik taraf pemutus litar ini kepada pemutus litar vakum. Transformasi ini tidak hanya menyelesaikan masalah operasi sedia ada tetapi juga menetapkan asas yang kukuh untuk operasi stabil dan cekap substansi di masa hadapan.
Ciri-ciri Struktur Pemutus Litar Vakum
Dalam transformasi teknikal substansi 10kV di Kawasan Kilang Timur, kami mendapat pemahaman mendalam tentang ciri struktur pemutus litar vakum jenis ZN20. Pemutus litar ini terutamanya terdiri daripada mekanisme operasi, badan kotak, tiub vakum, rangka isolasi, dan insulator. Ia mempunyai susun atur tiga dimensi dengan mekanisme operasi dipasang di bahagian depan.
Di dalam badan kotak yang dibuat daripada plat besi nipis, komponen-komponen tegangan tinggi diperbaiki di bahagian belakang. Mekanisme ini disambungkan ke paksi utama melalui plat sambungan. Apabila paksi utama berputar, lengan engkol yang diperbaiki padanya mendorong insulator, menggerakkan batang konduktor bergerak tiub vakum untuk melakukan tindakan beralih. Operasi penutupan dan pembukaan boleh dikawal secara manual atau elektrik melalui mekanisme operasi. Tambahan pula, ia dilengkapi dengan motor simpan tenaga AC/DC berguna dua cara, mekanisme kontak tambahan, dan penghitung operasi. Penunjuk status "ON" dan "OFF" yang jelas pada panel memudahkan pemantauan intuitif keadaan operasi pemutus litar.
Pemutus litar bergantung pada tiub vakum untuk memutus litar tegangan tinggi. Seperti ditunjukkan dalam Gambaraj 1, tiub vakum terdiri daripada batang konduktor bergerak, batang konduktor statik, kontak bergerak dan statik, perisai, bellows, dan selongsong seramik. Ditutup dalam selongsong seramik dengan derajat vakum yang tinggi biasanya berkisar dari 10⁻⁴ hingga 10⁻⁷ Torr (Nota: Teks asal "104 - 10⁻⁷ Torr" mungkin merupakan kesalahan; julat yang betul seharusnya 10⁻⁴ hingga 10⁻⁷ Torr), bellows disambung las ke batang konduktor bergerak pada satu hujung dan tutup bergerak pada hujung lain. Komponen fleksibel ini membolehkan operasi luaran kontak sambil mengekalkan hermetik sepenuhnya. Perisai di sekitar kontak menyerap uap logam yang dihasilkan oleh busur vakum semasa pemutusan arus, mencegah pencemaran selongsong isolasi.
Melalui pengalaman praktikal semasa projek transformasi, kami sangat menghargai kelebihan pemutus litar vakum berbanding pemutus litar minyak celup tradisional:
Kesan Penggunaan
Sebagai peserta projek, kami memahami dengan mendalam bahawa mekanisme operasi pemutus litar vakum menutup kontak tiub vakum melalui tenaga elastis spring simpan tenaga, yang tidak bergantung pada kelajuan simpan tenaga manual, memastikan prestasi penutupan yang cepat. Mekanisme ini mempunyai tiga keadaan gerakan: simpan tenaga, penutupan, dan pembukaan.
Pemutus litar vakum memutus arus dengan memadam busur vakum apabila arus turun ke sifar. Pada saat busur vakum padam, ketumpatan elektron, ion positif, dan zarah lain antara kontak berkurangan dengan cepat. Dalam mikrodetik, jurang kontak hampir pulih ke derajat vakum asalnya dan menunjukkan ketahanan voltan yang tinggi, mampu menahan voltan pemulihan tanpa pecah untuk menyelesaikan proses pemutusan. Oleh itu, walaupun voltan tinggi dikenakan selepas sifar arus, jurang kontak tidak akan pecah lagi—bermaksud busur vakum dapat dipadam sepenuhnya pada sifar arus pertama.
Kesan Penggunaan
Sejak pemutus litar vakum tegangan tinggi 10kV ZN20 dimasukkan ke dalam operasi pada bulan Jun 2007 selepas transformasi, mereka telah menunjukkan prestasi yang cemerlang. Pemutus litar ini mempunyai laju buka/tutup yang cepat, bunyi operasi yang rendah, dan tindakan yang tepat dan boleh dipercayai.
Bandingan dengan pemutus litar minyak celup sebelumnya yang memerlukan pengisian semula minyak yang sering dan beban kerja penyelenggaraan yang berat, pemutus litar vakum telah mengurangkan tugas dan kos penyelenggaraan secara signifikan, membawa manfaat ekonomi yang nyata. Dalam lebih dari 20 tahun operasi sebelum transformasi, substansi mengalami beberapa kemalangan kesilapan operasi (seperti membuka pemutus paksaan sementara pemutus litar minyak celup dalam keadaan tertutup), menyebabkan kerosakan peralatan dengan tahap yang berbeza.
Selepas transformasi, peralatan switchgear tegangan tinggi telah menghapuskan pemutus, dengan setiap litar dikawal oleh satu pemutus litar vakum. Apabila pemutus litar dibuka, troli pemutus boleh ditarik, memainkan peranan pemutus tegangan tinggi. Tambahan pula, switchgear dilengkapi dengan kunci mekanikal dan elektrik mengikut keperluan "Lima Pencegahan", secara efektif mengelakkan kemalangan kesilapan operasi, mengurangkan kadar kemalangan, dan memastikan operasi yang selamat.
