מהן התקלות הנפוצות וطرق הטיפול במנגנוני הפעלה של מפסקים ריקים בתאורה עבור 35kV ו-10kV?

בפעולת ובתחזוקת מערכת חשמל, גילינו כי מפסקים וקואמים פנימיים בלחץ 35kV ו-10kV, כציוד עיקרי של מכשירי המפסקים בעומס גבוה, בשימוש נרחב בתחנות מיתוג ראשיות ובתחנות משנה של משתמשים בשל אמינות גבוהה ונפח תחזוקה נמוך. החל מהבקרה היומית ועד להפעלה חייה ולתחזוקה רגילה, המפסקים הוואקום תמיד נשארים מוקד עניין מרכזי עבורנו, מאחר והאיכות הפעילה שלהם קשורה ישירות ליציבות ואמינות מערכת החשמל. המאמר מתמקד בקריטריונים לפעולתם של מנגנוני הקפיץ, מנתח את הנושאים הבולטים בפעילות ובתחזוקה שלנו ומציע אמצעי טיפול ממוקדים.

הצגת מנגנוני פעולה של מפסקים פנימיים בוואקום

כפי שאנו יודעים, מפסקים פנימיים בוואקום מורכבים בעיקר ממנגנוני פעולה באמצעות קפיצים, מנגנוני כיבוי, מגעים מוליכים, מבודדי תמיכה ומסופי יציאה (כמתואר בתמונה 1). מנגנון פעולת הקפיצים, שהוא רכיב מפתח עבורנו, מורכב ממכשיר אחסון אנרגיה, מכשיר פתיחה-סגירה, צג פעולה ומעגל בקרה. אנו מפעילים את המפסק לפתיחת או לסגירתו באמצעות מנגנון פעולת הקפיצים על ידי הפעלת לחצנים של פתיחה/סגירה מרוחקים או מקומיים, תוך שמירה על שליטה בפתיחה-סגירה של מערכת החשמל.

הצגת מנגנון אחסון האנרגיה

כפי שמתואר בתמונה 2, מנגנון אחסון האנרגיה של מנגנון פעולת הקפיצים למפסקים בוואקום שנוהלים על ידנו כולל מכל אלומיניום יצוק עם תיבת הילוכים הפחתה המכילה שתי סדרות של גלגלי תולעת. ציר אחסון האנרגיה עובר דרך תיבת ההילוכים, כאשר בלימה מחוברת לגלגל התולעת הגדול באמצעות מפתח המוטבע על הציר ומלכודת מותקנת על הבלימה. קצה ימין של ציר אחסון האנרגיה מצויד במבליט מסומן, באמצעותו מלכודת מפעילה את הסיבוב של המבליט; קצה שמאל מצויד בסוכך, שם תלוי אחד מקצות קפיץ הסגירה. לבנה משולשת עם בלימה גלגלית מותקנת על המחט של תיבת ההילוכים. בעתשחרור אנרגיית הסגירה, אנו רואים שהמבליט מעביר את אנרגיית קפיץ הסגירה לבלימה הגלאילית. הלבנה מחוברת לקשר באמצעות מחט, שקצהו האחר מחובר לשעון השעון הראשי, ויוצרת מנגנון ארבעה מקטעים המשמש להעברת כוח הסגירה לציר הראשי של המפסק. בנוסף, בלימה קטנה על המחט של תיבת ההילוכים נעניקה את המנעול לסוגר הסגירה כדי לשמור על אנרגיית קפיץ הסגירה.
כאשר משחררים אנרגיית סגירה, מבליט מעביר את אנרגיית קפיץ הסגירה לבלימה הגלאילית. הלבנה מחוברת לקישור באמצעות מחט, שקצהו האחר מחובר לשעון השעון הראשי, ויוצרת מנגנון ארבעה מקטעים המשמש להעברת כוח הסגירה לציר הראשי של המפסק. בנוסף, בלימה קטנה על המחט של תיבת ההילוכים נעניקה את המנעול לסוגר הסגירה כדי לשמור על אנרגיית קפיץ הסגירה.

עקרונות אחסון האנרגיה החשמלית

כאשר מפעילים את מתח המנוע במהלך הפעולה, מגלף הציר של ציר אחסון האנרגיה נדחף על ידי גלגל התולעת הגדול בתיבת ההילוכים לסיבוב. מלכודת על המגלף מתמקמת במהירות במבליט של המבליט, דוחפת את ציר אחסון האנרגיה לסיבוב ומтяжנת בהדרגה את קפיץ הסגירה לאחסון האנרגיה. כשהקפיץ מтяжן עד לקצהו, הקישור הקטן על הסוכך מדחיף את הלוח המתקפל לדחוף את המיקרו-swith, חותך את מתח המנוע. באותו זמן, קפיץ הסגירה נענוק על ידי סוגר הסגירה, וכל תהליך אחסון האנרגיה אורך פחות מ-15 שניות.

עקרונות פעולה של סגירה

כיום, המפסקים בוואקום בלחץ 35kV ו-10kV שנוהלים על ידנו משתמשים בעיקר במנגנוני פעולה באמצעות קפיצים, המאחסנים אנרגיה על ידי סיבוב מנוע האחסון כדי להтяжין את קפיץ האחסון לאורך מוגדר. כשאנחנו מפעילים את סליל הסגירה או מלחצים על לחצן הסגירה ביד, סוגר הסגירה מתפרק, וציר אחסון האנרגיה מסתובב נגד כיוון השעון תחת כוח קפיץ הסגירה. המבליט מדחיף את בלימת הגלגל על הלבנה המשולשת, המעביר כוח לציר הראשי של המפסק באמצעות הקשר. הציר הראשי מפעיל את מוט העץ המבודד ואת מוט המגע הנע, לאחר סיבוב הזווית המתאימה, הציר הראשי נענוק על ידי סוגר הפתיחה כדי לסיים את הסגירה, בעוד שקפיץ הפתיחה מאוחסן.

תקלה "כישלון בסגירה"

במהלך הפעלה ותחזוקה, גילינו כי בעת סגירה מרוחקת, סליל הסגירה פועל אך כוח הפגיעה אינו מספיק כדי להפריד את הגלגל מסוגר החזקה של הסגירה, מה שגורם לאנרגיית הקפיץ שלא להתפזר - תופעה של "כישלון בסגירה". לעיתים קרובות, הסליל מתחמם או נשרף עקב זרימת מתח ממושכת. מקרה נוסף הוא הפעלה שגויה של הכפתור לסיבוב למצב "נעילת חלוקה", אשר נעילה מכנית של המפסק גורמת לניפוץ הסליל. בבדיקה במקום, נראה מגע הדוק ומאמץ חיכוך גבוה בין הסוגר לגלגל, מה שמאפשר סגירה ידנית קשה. שאריות שמן יבשות על הגלגל מגבירות את ההתנגדות. הפתרון שלנו: ניתוק מתח, שחרור אנרגיית הקפיץ, הזנה של הסוגר והגלגל בשמן מכני, גירוד שאריות, וביצוע מספר פעולות לבדיקה. החלפת הסליל אם הוא נשרף.
בבדיקה במקום, נראה מגע הדוק ומאמץ חיכוך גבוה בין הסוגר לגלגל, מה שמאפשר סגירה ידנית קשה. שאריות שמן יבשות על הגלגל מגבירות את ההתנגדות. הפתרון שלנו: ניתוק מתח, שחרור אנרגיית הקפיץ, הזנה של הסוגר והגלגל בשמן מכני, גירוד שאריות, וביצוע מספר פעולות לבדיקה. החלפת הסליל אם הוא נשרף.

תקלה "כישלון בפתיחה"

תקלת "כישלון בפתיחה" חולקת עקרונות דומים לתופעות עם "כישלון בסגירה". עם זאת, במהלך פעולות ניתוק, היא מונעת פתיחה, וסליל פתיחה שנשרף דורש פעולה ידנית במקום.

תקלת אחסון האנרגיה

לאחר כל סגירה, מנוע האחסון מאפס את הקפיץ באופן אוטומטי. מיקרו-swith חותך את המעגל כשהאחסון מושלם. מעגל האחסון מורכב מסוויץ אוויר, מנוע, וקשרי מיקרו-swith סגורים. במקרה של אי יכולת לאחסן אנרגיה, אנו בודקים קודם את סוויץ האוויר ואת המתח, ולאחר מכן את המיקרו-swith. מפסקים שלא בשימוש לזמן רב לעתים קרובות מפגינים מיקרו-swith נתקע; תקלות במנוע או קשרים גרועים הם פחות שכיחים, עם כשל במיקרו-swith כגורם העיקרי.

סיכום

שלוש התקלות המנויות הן טיפוסיות במנגנוני פעולה. בדיקה ותחזוקה קבועות חיוניות להפחית תקלות ולהבטיח אמינות אספקת החשמל.