Vilka är de vanliga felen och hanteringsmetoderna för driftmekanismerna av 35kV och 10kV inomhusvakuumbrytare?

I driftning och underhåll av elkraftsystem har vi upptäckt att 35kV och 10kV inomhusvacuumbrytare, som kärnkomponenter i högspänningsutrustningar, är brett använda i huvudnät och användarstationer på grund av deras höga tillförlitlighet och låga underhållskostnader. Från dagliga inspektioner och livsdetektion till rutinmässigt underhåll, är vacuumbrytarna alltid vårt fokus, eftersom deras driftkvalitet direkt påverkar systemets stabilitить и надежность электросистемы. В этой статье рассматриваются принципы действия пружинных приводов, анализируются выдающиеся проблемы в нашей эксплуатационной и ремонтной практике, а также предлагаются целенаправленные меры по их устранению.

Introduktion till driftmekanismer för inomhusvacuumbrytare

Som vi vet består inomhusvacuumbrytare huvudsakligen av fjäderdrivmedel, bågningsmekanismer, ledningskontakter, stödisolatorer och utgångsterminaler (se figur 1). Fjäderdrivmedlet, en viktig komponent för oss, består av energilagringsenhet, öppna-stänga-enhet, driftpanel och kontrollkrets. Genom fjäderdrivmedlet driver vi brytaren att öppnas eller stängas genom fjärr- eller lokalt tryck på öppna/stänga-knappar, vilket möjliggör på-av-kontroll av elkraftsystemet.

Kort introduktion till energilagringsmekanism

Enligt figur 2, har energilagringsenheten i fjäderdrivmedlet för de vacuumbrytare vi underhåller en gjutaluminiumshölje med ett reduceringsväxellager med två uppsättningar maskvagnar inuti. Energilagringsaxeln går genom reduceringsväxellaget, med en lagerstöd kopplad till den stora maskvagnen via en nyckelmontering på axeln och en pall monterad på lagerstödet. Den högra änden av energilagringsaxeln är utrustad med en kam med notcher, genom vilken pallen driver kamen att rotera; den vänstra änden är utrustad med en krank, där ena änden av stängningsfjädern hänger.
En triangelarm med en spindelbärning är monterad på pinnen i reduceringsväxellaget. När stängningsenergin släpps observerar vi att kamen överför stängningsfjäderns energi till spindelbärningen. Armen är kopplad till en styrdon via en pinne, vars andra ände är kopplad till huvudaxelns krankarm, vilket bildar en fyrbarsmekanism för att överföra stängningskraften till brytarens huvudaxel. Dessutom låser en liten rullbärning på reduceringsväxellagets pinne stängningslåset för att behålla stängningsfjäderns energi.

Princip för elektrisk energilagring

När vi stänger motorns strömförsörjning under drift, drivs axelmonteringen för energilagringsaxeln av den stora maskvagnen i reduceringsväxellaget att rotera. Pallen på axelmonteringen snabbt fäster sig i kammens nisch, vilket driver energilagringsaxeln att rotera och gradvis sträcka stängningsfjädern för energilagring. När fjädern är sträckt till sitt högsta, driver en liten stång på kranken böjplattan att trycka på mikrokontakt, vilket skär av motorströmmen. Samtidigt låses stängningsfjädern av stängningslåset, med hela energilagringsprocessen tar mindre än 15 sekunder.

Princip för stängningsåtgärd

För närvarande använder de flesta 35kV och 10kV vacuumbrytare vi underhåller fjäderdrivmedel, vilka lagrar energi genom att rotera energilagringsmotorn för att sträcka energilagringsfjädern till en angiven längd. När vi aktiverar stängningsbobinen eller trycker på stängningsknappen med hand, låses stängningslåset upp, och energilagringsaxeln roterar moturs under stängningsfjäderns kraft. Kamen trycker på spindelbärningen på triangelarmen, vilken överför kraften till brytarens huvudaxel genom styrdonen. Huvudaxeln drar isolerande dragstång och rörlig ledningsstång uppåt. Efter att ha roterat till en viss vinkel låses huvudaxeln av öppningslåset för att fullborda stängningen, samtidigt som öppningsfjädern spänns.

"Misslyckad stängning" fel

Under drift och underhåll har vi upptäckt att vid fjärrstängning agerar stängningsbobinens plugg, men påverkan är otillräcklig för att lossa rullen från stängningslåset, vilket gör att fjäderkraften inte frigörs - "misslyckad stängning" fenomen. Bobinen överhettas ofta eller brinner ut på grund av långvarig ström. Ett annat fall är felaktig hantering av rotationshandtaget till "avdelningslås" position, vilket mekaniskt låser brytaren och leder till bobinbränning.
På platsinspektion visar sig låset och rullen vara tätt kontaktade och med hög friktion, vilket gör manuell stängning svår. Torkat oljeresidu på rullen ökar resistansen. Vårt lösning: avstänga, frigöra fjäderkraft, smörja låset och rullen med maskinolja, skrapa bort residuen, och utför flera operationer för verifiering. Ersätt bobinen om den brunnit ut.

"Misslyckad öppning" fel

"Misslyckad öppning" felet delar liknande principer och uttryck med "misslyckad stängning". Men under strömavbrottshandling förhindrar det öppning, och en bränd öppningsbobin kräver manuell handling på plats.

Energilagringsfel

Efter varje stängning återställer energilagringsmotorn automatiskt fjädern. En mikrokontakt skär av circuiten när lagringen är klar. Lagringscircuiten består av en luftbrytare, en motor och vanligtvis stängda mikrokontaktkontakter. För misslyckad energilagring kontrollerar vi först luftbrytaren och spänningen, sedan mikrokontakten. Oanvända brytare har ofta fastnat mikrokontakter; motorfel eller dåliga anslutningar är mindre vanliga, med mikrokontaktfel som huvudsaken.

Slutsats

De tre analyserade felen är typiska i driftmekanismer. Reguljär inspektion och underhåll är nödvändigt för att minska fel och säkerställa eldistributionens tillförlitlighet.