Ano ang mga karaniwang kapinsalaan at paraan ng paghahandle ng mga mekanismo ng operasyon ng 35kV at 10kV indoor vacuum circuit breakers?

Sa operasyon at pagmamanntento ng sistema ng kuryente, natuklasan namin na ang mga 35kV at 10kV na indoor vacuum circuit breakers, bilang pangunahing primary equipment ng high-voltage switchgear, ay malawakang ginagamit sa pangunahing grid at user substations dahil sa kanilang mataas na reliabilidad at mababang workload sa pagmamanntento. Mula sa araw-araw na inspeksyon at live detection hanggang sa regular na pagmamanntento, ang mga vacuum circuit breaker ay laging ang aming pangunahing pakundangan, dahil ang kalidad ng kanilang operasyon ay direktang nauugnay sa estabilidad at reliabilidad ng sistema ng kuryente. Ang papel na ito ay nakatuon sa mga prinsipyong pagkilos ng kanilang spring operating mechanisms, analisa ng mga prominenteng isyu sa aming praktikal na operasyon at pagmamanntento, at nagpaparoon ng mga tinatakdang pamamaraan ng pagtrato.

Pakilala sa Operating Mechanisms ng Indoor Vacuum Circuit Breakers

Bilang alam natin, ang mga indoor vacuum circuit breakers ay pangunahing binubuo ng spring operating mechanisms, arc extinguishing mechanisms, conductive contacts, support insulators, at outlet terminals (tulad ng ipinapakita sa Figure 1). Ang spring operating mechanism, isang pangunahing komponente para sa amin, ay binubuo ng energy storage device, opening-closing device, operation panel, at control circuit. Nagpapatakbo kami ng circuit breaker upang buksan o sarado sa pamamagitan ng spring operating mechanism sa pamamagitan ng remote o lokal na pag-operate ng mga pindutan ng pagbubuksan/sarado, na nagpapahintulot sa on-off control ng sistema ng kuryente.

Maikling Pakilala sa Energy Storage Mechanism

Tulad ng ipinapakita sa Figure 2, ang energy storage device ng spring operating mechanism para sa vacuum circuit breakers na aming pinapanatili ay may cast aluminum housing reduction gearbox na may dalawang set ng worm gears sa loob. Ang energy storage shaft ay tumatawid sa reduction gearbox, may bearing na konektado sa malaking worm gear sa pamamagitan ng key na nakasuot sa shaft at pawl na nakalagay sa bearing. Ang kanan na dulo ng energy storage shaft ay may notched cam, kung saan ang pawl ay nagpapatakbo ng cam upang umikot; ang kaliwa na dulo ay may crank, kung saan ang isang dulo ng closing spring ay nakasabit. Isang triangular lever na may needle bearing ay nakalagay sa pin ng reduction gearbox. Kapag inilabas ang closing energy, napansin namin na ang cam ay sumasalin ng enerhiya ng closing spring sa needle bearing. Ang lever ay konektado sa connecting rod sa pamamagitan ng pin, kung saan ang kabilang dulo ay konektado sa main shaft crank arm, na nagbibuo ng four-bar mechanism upang ilipat ang closing force sa switch main shaft. Bukod dito, may small roller bearing sa pin ng reduction gearbox na nakakakandado ng closing latch upang panatilihin ang enerhiya ng closing spring.
Ang isang triangular lever na may needle bearing ay nakalagay sa pin ng reduction gearbox. Kapag inilabas ang closing energy, napansin namin na ang cam ay sumasalin ng enerhiya ng closing spring sa needle bearing. Ang lever ay konektado sa connecting rod sa pamamagitan ng pin, kung saan ang kabilang dulo ay konektado sa main shaft crank arm, na nagbibuo ng four-bar mechanism upang ilipat ang closing force sa switch main shaft. Bukod dito, may small roller bearing sa pin ng reduction gearbox na nakakakandado ng closing latch upang panatilihin ang enerhiya ng closing spring.

Prinsipyo ng Electric Energy Storage

Kapag sinara namin ang motor power supply sa operasyon, ang shaft sleeve ng energy storage shaft ay pinapatakbo ng malaking worm gear sa reduction gearbox upang umikot. Ang pawl sa shaft sleeve ay mabilis na nabubuntot sa notch ng cam, nagpapatakbo ng energy storage shaft upang umikot at paulit-ulit na lumuwid ang closing spring para sa energy storage. Kapag lumuwid ang spring sa pinakamataas na punto, ang maliit na connecting rod sa crank ay nagpapatakbo ng bending plate upang pindutin ang microswitch, na kumukutit ng motor power. Samantala, ang closing spring ay nakakakandado ng closing latch, na ang buong proseso ng energy storage ay nangangailangan ng mas kaunti sa 15 segundo.

Prinsipyo ng Closing Action

Kasalukuyan, ang mga 35kV at 10kV na vacuum circuit breakers na aming pinapanatili ay kadalasang gumagamit ng spring operating mechanisms, na nag-iimbak ng enerhiya sa pamamagitan ng pag-ikot ng energy storage motor upang lumuwid ang energy storage spring sa isang itinakdang haba. Kapag inilunsad namin ang closing coil o pinindot ang closing button sa pamamagitan ng kamay, ang closing latch ay nakakakandado, at ang energy storage shaft ay umiikot sa kontra-clockwise direksyon sa pamamagitan ng lakas ng closing spring. Ang cam ay pumipindot sa needle bearing sa triangular lever, na sumasalin ng lakas sa switch main shaft sa pamamagitan ng connecting rod. Ang main shaft ay nagpapatakbo ng insulating pull rod at moving conductive rod pataas. Pagkatapos mag-ikot sa isang tiyak na anggulo, ang main shaft ay nakakakandado ng opening latch upang matapos ang closing, samantalang ang opening spring ay nagiging energized.

"Failure to Close" Fault

Sa operasyon at pagmamanntento, natuklasan namin na kapag sinasara nang remote, ang closing coil thimble ay gumagana ngunit ang impact force ay hindi sapat upang makawala ang roller mula sa closing holding latch, nagreresulta sa hindi maitakda ang spring energy - ang "failure to close" phenomenon. Ang coil madalas na sobrang mainit o nasusunog dahil sa mahabang oras ng pag-energize. Isa pang kaso ay ang maling pag-operate ng rotary handle sa "sectionalization lock" position, na mekanikal na nakakakandado ng circuit breaker at nagreresulta sa coil burnout.
Sa on-site inspection, maalam na ang tight contact at mataas na friction sa pagitan ng latch at roller, nagpapahirap sa manual closing. Ang dry oil residue sa roller ay nagdaragdag ng resistance. Ang aming solusyon: i-shutdown, i-release ang spring energy, ilubid ang latch at roller ng machine oil, ihango ang residue, at gawin ang maraming operasyon para sa verification. Palitan ang coil kung nasunog.

"Failure to Open" Fault

Ang "failure to open" fault ay may katulad na prinsipyo at manifestation sa "failure to close". Gayunpaman, sa panahon ng power outage operations, ito ay nagpapahintulot sa hindi magsara, at ang nasunog na opening coil ay nangangailangan ng on-site manual operation.

Energy Storage Fault

Pagkatapos ng bawat closing, ang energy storage motor ay awtomatikong nagseset ulit ng spring. Ang microswitch ay kumukutit ng circuit kapag natapos ang storage. Ang storage circuit ay binubuo ng air switch, motor, at normally closed microswitch contacts. Para sa failure to store energy, una namin tinitingnan ang air switch at voltage, pagkatapos ang microswitch. Ang mga circuit breaker na matagal nang hindi ginagamit madalas na may stuck microswitches; ang motor faults o mahinang connections ay hindi karaniwan, ang microswitch failure ang pangunahing sanhi.

Kasimpulan

Ang tatlong fault na inanalisa ay typical sa mga operating mechanisms. Regular na inspeksyon at pagmamanntento ay mahalaga upang mabawasan ang mga failure at matiyak ang reliabilidad ng power supply.