Hva er de vanlige feilene og håndteringmetodene for driftsmekanismene til 35kV- og 10kV-innendørs vakuumbrytere?

I kraftsystemets drift og vedlikehold har vi funnet at 35kV- og 10kV-indendørs vakuumbrytere, som sentrale primære enheter i høyspenningskontaktanlegg, er vidt utbredte i hovednett og brukertransformatorstasjoner på grunn av deres høye pålitelighet og lav vedlikeholdsbelastning. Fra daglige inspeksjoner og live-deteksjon til rutinemessig vedlikehold, er vakuumbryterne alltid vårt hovedfokus, da deres driftskvalitet er direkte knyttet til strømsystemets stabilitet og pålitelighet. Denne artikkelen fokuserer på virkningsprinsippene for fjederdrivmekanismene, analyserer fremtredende problemer i vår drift og vedlikeholdspraksis, og foreslår målrettede behandlingsforanstaltninger.

Introduksjon til drivmekanismer for indendørs vakuumbrytere

Som vi vet, består indendørs vakuumbrytere hovedsakelig av fjederdrivmekanismer, bukselektriske mekanismer, ledningskontakter, støtteisolatoren og utgangsterminaler (som vist i figur 1). Fjederdrivmekanismen, en nøkkelenhet for oss, består av energilagringsenheten, åpne-lukke-enheten, operasjonspanelet og kontrollkretsen. Vi driver bryteren til åpning eller lukking gjennom fjederdrivmekanismen ved fjern- eller lokaloperasjon av åpne/lukke-knapper, og oppnår av/på-kontroll av strømsystemet.

Kort introduksjon til energilagringsmekanisme

Som vist i figur 2, har energilagringsenheten for fjederdrivmekanismen for vakuumbrytere vi vedlikeholder en gjenstandukket aluminiumshylle med to sett av vormhjul inne. Energilagringsaksen går gjennom reduksjonsgearet, med en leiring koblet til det store vormhjulet ved hjelp av en nøkkel slepet på aksen og en plett montert på leiringen. Høyre ende av energilagringsaksen er utstyrt med en notched kam, gjennom hvilken pletten driver kamen til å rotere; venstre ende er utstyrt med en krank, hvor den ene enden av lukkespringen henger.
En trekantlig lever med en naallegleing er montert på pinen til reduksjonsgearet. Når lukkesenergi frigis, observerer vi at kamen overfører lukkespringens energi til naallegleingen. Leveren kobles til en koblingsstang via en pine, hvis andre ende kobler seg til hovedaksens krankarm, danner en firebar-mekanisme for å overføre lukkekreft til switch-hovedaksen. I tillegg låser en liten rulleleging på reduksjonsgearets pine lukkelåsen for å opprettholde lukkespringens energi.

Prinsipp for elektrisk energilagring

Når vi slår på motorens strømforsyning under drift, drives akssleeven til energilagringsaksen av det store vormhjulet i reduksjonsgearet til å rotere. Pletten på akssleeven fester raskt inn i kamens inndeling, driver energilagringsaksen til å rotere og strekker gradvis lukkespringen for energilagring. Når springen strekker seg til sitt høyeste punkt, driver den lille koblingen på kranken knekkplaten til å trykke mikrokontakten, skjærer strømmen til motoren. Samtidig låses lukkespringen av lukkelåsen, og hele energilagringsprosessen tar mindre enn 15 sekunder.

Prinsipp for lukkehandling

For øyeblikket bruker de fleste 35kV- og 10kV-vakuumbrytere vi vedlikeholder hovedsakelig fjederdrivmekanismer, som lagrer energi ved å rotere energilagringsmotoren for å strekke energilagringspringen til et angitt lengde. Når vi aktiverer lukkekulen eller trykker på lukkeknappen manuelt, blir lukkelåsen ulåst, og energilagringsaksen roterer motsatt klokka under lukkespringens kraft. Kamen trykker på naallegleingen på trekantlevren, som overfører kreften til switch-hovedaksen gjennom koblingsstangen. Hovedaksen driver isolerende trekkerstang og bevegelig ledningsstang oppover. Etter å ha rotert til et spesifikt vinkel, låses hovedaksen av åpnelåsen for å fullføre lukking, mens åpnespringen energiseres.

"Mislykket lukking" feil

Under drift og vedlikehold har vi funnet at når lukking utføres eksternt, handler lukkekulen, men impulskraften er utilstrekkelig for å løsne rullen fra lukkelåsen, som fører til at springenergien ikke frigis - "mislykket lukking" fenomenet. Kulen overhetter ofte eller brenner ut på grunn av langvarig energisering. Et annet tilfelle er feilaktig håndtering av rotasjonsstokken til "avdelingslås" posisjon, som mekanisk låser bryteren og fører til kulebrenning.
På stedet viser inspeksjon tett kontakt og høy friksjon mellom låsen og rullen, som gjør manuell lukking vanskelig. Tørre oljerester på rullen øker motstand. Vår løsning: slå av strømmen, frigi springenergien, smør låsen og rullen med maskinolje, skrap av rester, og utfør flere operasjoner for verifikasjon. Erstatt kulen hvis den er brukt opp.

"Mislykket åpning" feil

"Mislykket åpning" feilen deler lignende prinsipper og manifestasjoner med "mislykket lukking". Imidlertid hindrer det åpning under strømbrudd-operasjoner, og en brukt åpningskule krever manuell operasjon på stedet.

Energilagringsfeil

Etter hver lukking resetter energilagringsmotoren springen automatisk. En mikrokontakt skjærer kretsen når lagringen er fullført. Lagringskretsen består av en luftkontakt, motor, og normalt lukket mikrokontaktkontakter. For mislykket energilagring sjekker vi først luftkontakten og spenningen, så mikrokontakten. Langtids ubrukte brytere har ofte faste mikrokontakter; motoren feil eller dårlige koblinger er mindre vanlige, med mikrokontaktfeil som hovedårsak.

Konklusjon

De tre analyserte feilene er typiske for drivmekanismer. Regelmessig inspeksjon og vedlikehold er essensielt for å redusere feil og sikre strømforsyningens pålitelighet.