Com es instal·la la junta de transició pel sensor giratori de mesura de velocitat del interruptor de circuit vacuï en interior de 10 kV
1 Antecedents de la innovació
Els assajos regulars de característiques mecàniques (que inclouen el temps d'obertura/tancament, la velocitat, la distància d'obertura, l'excés de recorregut, la desincronització tri-fàsica, el temps de rebot, etc.) són essencials per als interruptors de circuit vacuums interiors de 10 kV, assegurant un subministrament elèctric fiable i la estabilitat de la xarxa. Els fabricants solen utilitzar el mètode del sensor lineal de contacte mòbil per a aquests assajos, ja que reflecteix amb precisió el rendiment mitjançant corbes de moviment consistents entre la barra de transmissió lineal i els contactes mòbils.
Per facilitar aquests assajos, els fabricants afegiran forats de connexió per sensors i racks de prova. No obstant això, el bastidor de propulsió instal·lat en l'armari bloqueja la part inferior de la barra, necessitant l'instal·lació del sensor basada en un rack, sovint no disponible o impracticable in situ sense equips especials, el que fa que la manipulació del sensor lineal sigui laboriosa. Mentre que els sensors rotatoris (que requereixen la introducció de paràmetres de recorregut) serveixen com a solucions, molts interruptors no tenen forats adequats al final de l'eix per a la couplació. Així, una nova junta de transició permet una connexió fiable del sensor rotatori a l'eix, simplificant la instal·lació.
2 Tecnologia innovadora de la junta de transició
2.1 Requisits tècnics
Per assegurar una connexió fiable entre el sensor rotatori i el final de l'eix principal, cal resoldre els següents tres problemes principals:
Després de la instal·lació de la junta de transició, s'ha de garantir que la línia central de l'eix principal del braç de llavero de l'interruptor de circuit coincideixi amb la línia axial central de la couplació del sensor, és a dir, mantenir el centre coaxial.
Després de fixar la junta de transició, l'angle de rotació ha de ser consistent amb el de l'eix principal del braç de llavero de l'interruptor de circuit durant el moviment, i no hauria de haver-hi cap rotació addicional a part de la rotació de l'eix principal, és a dir, superar la rotació externa de l'eix principal.
Després de fixar la junta de transició, no hauria de haver-hi cap moviment axial. Aquest també és el problema més difícil de resoldre en la connexió, és a dir, suprimir el moviment axial.
2.2 Solucions
(1) La tolerància de la precisió de maquinatge de la circumferència exterior de l'eix principal del braç de llavero de l'interruptor de circuit es controla dins de 0,01 mm. Per tant, es pot utilitzar completament la circumferència exterior de l'eix principal per posicionar la línia central de la junta de transició, mantenint efectivament el centre coaxial.
(2) Degut a la necessitat d'ensamblar el braç de llavero, l'eix principal del braç de llavero de l'interruptor de circuit es processa amb claus de 8 mm o 10 mm d'amplada (amb algunes variacions), i l'error es controla dins de 0,01 mm, el que pot coincidir exactament amb el diàmetre exterior de bolts d'alta resistència de grau 8.8 M8 i M10, superant efectivament la rotació externa de l'eix principal.
(3) Després de fixar la junta de transició, no hi ha components amb moviments axials a gran escala ni forces axials significatives. Fixar la junta de transició a l'eix del llavero de l'interruptor de circuit amb un imant fort circular de placa fina pot contrarestar el desplaçament axial del sensor causat per les vibracions operatives de l'interruptor de circuit durant la mesura, suprimint efectivament el moviment axial.
Fent plena utilització de les característiques estructurals de l'interruptor de circuit, hem desenvolupat amb èxit una junta de transició fixa per atracció magnètica axial per al sensor rotatori de mesura de velocitat de l'interruptor de circuit vacuum, que utilitza la circumferència exterior de l'eix principal del braç de llavero per posicionar la línia d'eix.
Segons el disseny, s'ha seleccionat un ferro Q235A amb una longitud de 60 mm i un diàmetre de 40 mm com a bloc, que s'ha maquinat en una estructura circular totalment tancada en un torn. El diàmetre interior de l'extrem frontal s'ha processat a 32 mm amb un error dimensional controlat dins de 0,01 mm per assegurar una ajust perfecte amb l'extrem de l'eix; la cua s'ha maquinat en una barra circular amb un diàmetre de 12 mm per a la connexió del sensor. Es han perforat dos forats circulars amb un diàmetre interior de 8 mm en costats oposats del cos i es han roscat per adaptar la instal·lació de bolts d'alta resistència M8 i M10.
S'ha adquirit una placa magnètica forta amb un diàmetre de 16 mm i una espessor de 2 mm. S'ha perforat un forat en la barra circular de la cua del cos per maquinatge d'una barra de transició per a la couplació amb el volant. L'estructura acabada es mostra en la Figura 1:
3 Efecte de l'aplicació
S'ha completat l'ensamblatge general del sensor rotatori utilitzant la junta de transició, i l'efecte del test de camp es mostra en la Figura 3. Després de completar el disseny i la fabricació de la junta de transició del sensor rotatori, s'ha seleccionat un interruptor de circuit vacuum interior VS1-12 amb un forat roscat per a la junta de transició del sensor rotatori al final de l'eix. Utilitzant el mateix assaig de característiques mecàniques de l'interruptor de circuit, s'han realitzat comparacions de proves respectivament amb la junta de transició original i la junta de transició per a la instal·lació del sensor rotatori amb un eix de guia.
Quan es compara amb la junta de transició original, la diferència en les tres sèries de dades de mesura d'autocontrol estava dins de 2 decimals (els resultats de mesura reals mantenen 1 decimal), indicant que la estabilitat d'aquesta junta de transició és bona; quan es compara amb la junta de transició per a la instal·lació de l'eix de guia, la diferència en les tres sèries de dades de mesura també estava dins de 2 decimals (la mesura real manté 1 decimal), indicant que la precisió de mesura del seu disseny compleix els requisits.
En l'ús real, l'esgarrifament de les extremitats dels bolts d'alta resistència M8 o M10 que s'ajusten a la clau és relativament prominent. Per tant, normalment, es proporcionen 2-3 bolts de repòs per cada. Si hi ha fins i tot una petita clarícia de rotació, es substitueixen immediatament. Normalment, cal substituir nous bolts després de provar uns 30 unitats.
