Quins són els errors comuns i els mètodes de gestió dels mecanismes d'operació dels interruptors de corrent alternativa a vaixell de 35kV i 10kV per a interior?

En l'operació i manteniment dels sistemes elèctrics, hem constatat que els interruptors de màquina buit a 35kV i 10kV, com a equipament primari central de les armàries d'interruptors de alta tensió, són ampliament utilitzats en la xarxa principal i les subestacions d'usuaris degut a la seva alta fiabilitat i baixa càrrega de manteniment. Des de les inspeccions diàries i deteccions en línia fins al manteniment rutinari, els interruptors de màquina buit sempre reben la nostra atenció especial, ja que la qualitat de la seva operació està directament relacionada amb l'estabilitat i fiabilitat del sistema elèctric. Aquest article es centra en els principis d'acció dels seus mecanismes d'operació per molla, analitza els problemes destacats en les nostres pràctiques d'operació i manteniment, i proposa mesures de tractament específiques.

Introducció als Mecanismes d'Operació dels Interruptors de Màquina Buit Interiors

Com sabem, els interruptors de màquina buit interiors es componen principalment de mecanismes d'operació per molla, mecanismes d'extinció d'arc, contactes conductors, aïllants de suport i terminals de sortida (tal com es mostra a la Figura 1). El mecanisme d'operació per molla, un component clau per a nosaltres, està format per un dispositiu d'emmagatzematge d'energia, un dispositiu d'obertura-tancament, un panell de control i un circuit de control. Fem obrir o tancar l'interruptor a través del mecanisme d'operació per molla, manipulant remotament o localment els botons d'obertura/tancament, assolint així el control de l'apagada-encendida del sistema elèctric.

Breu Introducció al Mecanisme d'Emmagatzematge d'Energia

Tal com es mostra a la Figura 2, el dispositiu d'emmagatzematge d'energia del mecanisme d'operació per molla dels interruptors de màquina buit que mantenim té una carcassa de reducció de velocitat de llum d'alumini fondu amb dos conjunts de rodes vermiformes a l'interior. L'eix d'emmagatzematge d'energia travessa la carcassa de reducció de velocitat, amb un rodamunt connectat a la gran roda vermiforme mitjançant una clau embolcada a l'eix i un pèl montat al rodamunt. A l'extrem dret de l'eix d'emmagatzematge d'energia hi ha un cam amb ranures, a través del qual el pèl fa girar el cam; a l'extrem esquerre hi ha un manill on es penja un extrem de la molla de tancament. Un braç triangular amb un rodamunt cònic està muntat a la broca de la carcassa de reducció de velocitat. Quan alliberem l'energia de tancament, observem que el cam transmet l'energia de la molla de tancament al rodamunt cònic. El braç està connectat a un eix de connexió mitjançant una broca, l'altre extrem del qual està connectat al braç de l'eix principal, formant un mecanisme de quatre barres per transmetre la força de tancament a l'eix principal de l'interruptor. Addicionalment, un petit rodamunt a la broca de la carcassa de reducció de velocitat bloqueja la presa de tancament per mantenir l'energia de la molla de tancament.
Un braç triangular amb un rodamunt cònic està muntat a la broca de la carcassa de reducció de velocitat. Quan alliberem l'energia de tancament, observem que el cam transmet l'energia de la molla de tancament al rodamunt cònic. El braç està connectat a un eix de connexió mitjançant una broca, l'altre extrem del qual està connectat al braç de l'eix principal, formant un mecanisme de quatre barres per transmetre la força de tancament a l'eix principal de l'interruptor. Addicionalment, un petit rodamunt a la broca de la carcassa de reducció de velocitat bloqueja la presa de tancament per mantenir l'energia de la molla de tancament.

Principi de l'Emmagatzematge d'Energia Elèctrica

Quan tanquem l'alimentació elèctrica del motor durant l'operació, la màniga de l'eix d'emmagatzematge d'energia és feta girar per la gran roda vermiforme de la carcassa de reducció de velocitat. El pèl de la màniga de l'eix s'engrapa ràpidament a la ranura del cam, fent girar l'eix d'emmagatzematge d'energia i estirant gradualment la molla de tancament per emmagatzemar energia. Quan la molla està estirada al seu punt més alt, el petit eix de connexió al manill fa que la placa corbada premi el microinterruptor, tallant l'alimentació del motor. Alhora, la molla de tancament queda bloquejada per la presa de tancament, amb tot el procés d'emmagatzematge d'energia prenent menys de 15 segons.

Principi de l'Acció de Tancament

Actualment, els interruptors de màquina buit a 35kV i 10kV que mantenim adopten principalment mecanismes d'operació per molla, que emmagatzemen energia fent girar el motor d'emmagatzematge d'energia per estirar la molla d'emmagatzematge a una longitud determinada. Quan activem la bobina de tancament o premmem el botó de tancament manualment, la presa de tancament es desbloqueja, i l'eix d'emmagatzematge d'energia gira en sentit contrari a les agulles del rellotge sota la força de la molla de tancament. El cam preme el rodamunt cònic del braç triangular, que transmet la força a l'eix principal de l'interruptor mitjançant l'eix de connexió. L'eix principal fa pujar el vareta aïllant i la vareta conductora mòbil. Després de girar a un angle específic, l'eix principal queda bloquejat per la presa d'obertura per completar el tancament, mentre que la molla d'obertura queda carregada.

Avaria de "No Tanca"

Durant l'operació i manteniment, hem constatat que quan tanquem de forma remota, la bobina de tancament actua però la força d'impacte és insuficient per desenganxar la rodeta de la presa de retenció de tancament, causant que l'energia de la molla no s'alliberi - el fenomen de "no tanca". La bobina sovint es sobrecalenta o es quema per l'energització prolongada. Un altre cas és la mala manipulació del manill rotatori a la posició de "bloqueig de seccionalització", que bloqueja mecànicament l'interruptor i provoca la quema de la bobina.
La inspecció in situ mostra un contacte estret i una gran fricció entre la presa i la rodeta, fent difícil el tancament manual. El residu d'oli sec a la rodeta augmenta la resistència. La nostra solució: tallar l'alimentació, alliberar l'energia de la molla, engrasar la presa i la rodeta amb oli de màquina, raclar el residu, i realitzar múltiples operacions per a la verificació. Reemplaçar la bobina si està quemada.

Avaria de "No Obre"

L'avaria de "no obre" comparteix principis i manifestacions similars a la de "no tanca". No obstant això, durant les operacions de tall d'energia, impedeix l'obertura, i una bobina d'obertura quemada requereix una operació manual in situ.

Avaria d'Emmagatzematge d'Energia

Després de cada tancament, el motor d'emmagatzematge d'energia reinicia automàticament la molla. Un microinterruptor talla el circuit quan l'emmagatzematge està complet. El circuit d'emmagatzematge consisteix en un interruptor d'aire, un motor i contactes de microinterruptor normalment tancats. Per a una avaria d'emmagatzematge d'energia, primer comprovem l'interruptor d'aire i la tensió, després el microinterruptor. En els interruptors poc utilitzats, sovint es produeixen microinterruptors encallats; les avaries del motor o les connexions defectuoses són menys comunes, amb l'avaria del microinterruptor sent la causa principal.

Conclusió

Les tres avaries analitzades són típiques en els mecanismes d'operació. Inspeccions i manteniments regulars són essencials per reduir les avaries i assegurar la fiabilitat de l'abastament elèctric.