Come installare la giunzione di transizione per il sensore di rotazione per la misurazione della velocità dell'interruttore a vuoto per interni da 10 kV
1 Contesto Innovativo
Le prove regolari delle caratteristiche meccaniche (che comprendono il tempo di chiusura/apertura, la velocità, la distanza di apertura, l'escursione eccessiva, l'asincronismo trifase, il tempo di rimbalzo, ecc.) sono fondamentali per i disgiuntori a vuoto interni da 10 kV, garantendo un approvvigionamento elettrico affidabile e la stabilità della rete. I produttori utilizzano tipicamente il metodo del sensore lineare del contatto mobile per le prove, in quanto riflette con precisione le prestazioni attraverso curve di movimento coerenti tra la barra di trasmissione lineare e i contatti mobili.
Per facilitare le prove, i produttori aggiungono fori di connessione per i sensori e supporti di prova. Tuttavia, la pedana di propulsione installata negli armadi di commutazione blocca la parte inferiore della barra, richiedendo l'installazione del sensore su un supporto, che spesso non è disponibile o praticabile sul posto senza attrezzature speciali, rendendo maneggiare i sensori lineari laborioso. Mentre i sensori rotativi (che richiedono l'ingresso dei parametri di corsa) funzionano come soluzioni alternative, molti disgiuntori non hanno buchi adeguati all'estremità dello spindolo per il collegamento. Pertanto, un nuovo giunto di transizione consente una connessione affidabile del sensore rotativo allo spindolo, semplificando l'installazione.
2 Tecnologia Innovativa del Giunto di Transizione
2.1 Requisiti Tecnici
Per assicurare una connessione affidabile tra il sensore rotativo e la fine dell'asse principale, devono essere risolti i seguenti tre problemi principali:
Dopo l'installazione del giunto di transizione, deve essere garantito che la linea centrale del braccio oscillante dell'interruttore sia coerente con la linea centrale asse del collettore del sensore, ovvero mantenere la concentricità.
Dopo che il giunto di transizione è fissato, l'angolo di rotazione deve essere coerente con quello del braccio oscillante dell'interruttore durante il movimento, e non dovrebbe esserci alcuna rotazione aggiuntiva oltre alla rotazione dell'asse principale, ovvero superare la rotazione esterna dell'asse principale.
Dopo che il giunto di transizione è fissato, non dovrebbe esserci movimento assiale. Questo è anche il punto difficile nella risoluzione del problema di connessione, ovvero sopprimere il movimento assiale.
2.2 Soluzioni
(1) La tolleranza di precisione di lavorazione della circonferenza esterna del braccio oscillante dell'interruttore è controllata entro 0,01 mm. Pertanto, la circonferenza esterna dell'asse principale può essere utilizzata pienamente per posizionare la linea centrale del giunto di transizione, mantenendo efficacemente la concentricità.
(2) A causa della necessità di assemblare il braccio oscillante, l'asse principale del braccio oscillante dell'interruttore viene lavorato con scanalature chiave di 8 mm o 10 mm di larghezza (con alcune variazioni), e l'errore è controllato entro 0,01 mm, che può corrispondere esattamente al diametro esterno dei dadi ad alta resistenza M8 e M10 di classe 8.8, superando efficacemente la rotazione esterna dell'asse principale.
(3) Dopo che il giunto di transizione è fissato, non ci sono componenti con movimenti assiali su larga scala o forze assiali significative. Fissare il giunto di transizione sullo spindolo del braccio oscillante dell'interruttore con un magnete sottile circolare forte può contrastare lo spostamento assiale del sensore causato dalle vibrazioni operative dell'interruttore durante la misurazione, sopprimendo efficacemente il movimento assiale.
Sfruttando appieno le caratteristiche strutturali dell'interruttore, abbiamo sviluppato con successo un giunto di transizione fisso magnetico assiale per il sensore rotativo di misurazione della velocità dell'interruttore a vuoto, che utilizza la circonferenza esterna del braccio oscillante per posizionare l'asse.
Secondo il progetto, viene selezionata una barra di ferro Q235A lunga 60 mm e con diametro di 40 mm come pezzo grezzo, che viene lavorata in una struttura circolare completamente chiusa su un tornio. Il diametro interno della parte anteriore è lavorato a 32 mm con un errore dimensionale controllato entro 0,01 mm per garantire un accoppiamento preciso con la fine dello spindolo; la coda è lavorata in un cilindro con diametro di 12 mm per la connessione del sensore. Vengono trapanate due fori circolari con diametro interno di 8 mm sui lati opposti del corpo e filettati per adattarsi all'installazione dei dadi ad alta resistenza M8 e M10.
Viene acquistata una lamina magnetica forte con diametro di 16 mm e spessore di 2 mm. Viene trapanato un foro sulla coda cilindrica del corpo per lavorare un'asta di transizione per l'accoppiamento con l'albero. La struttura finita è mostrata in Figura 1:
3 Effetto Applicativo
L'assemblaggio complessivo del sensore rotativo è stato completato utilizzando il giunto di transizione, e l'effetto del test sul campo è mostrato in Figura 3. Dopo il completamento del progetto e della fabbricazione del giunto di transizione per il sensore rotativo, è stato selezionato un disgiuntore a vuoto VS1 - 12 interno con un foro filettato per il giunto di transizione del sensore rotativo alla fine dell'albero. Utilizzando lo stesso tester delle caratteristiche meccaniche del disgiuntore, sono state effettuate comparazioni di test rispettivamente con il giunto di transizione originale e con il giunto di transizione per l'installazione del sensore rotativo con vite senza fine.
In confronto con il giunto di transizione originale, la differenza nei tre set di dati di autocollocazione era entro due cifre decimali (i risultati effettivi mantengono una cifra decimale), indicando che la stabilità di questo giunto di transizione è buona; in confronto con il giunto di transizione per l'installazione con vite senza fine, la differenza nei tre set di dati di misurazione era anch'essa entro due cifre decimali (la misurazione effettiva mantiene una cifra decimale), indicando che l'accuratezza di misurazione del suo progetto soddisfa i requisiti.
Nell'uso effettivo, l'usura delle estremità dei dadi ad alta resistenza M8 o M10 che si adattano alla scanalatura chiave è piuttosto evidente. Pertanto, generalmente vengono forniti 2-3 dadi di scorta per ciascuno. Se c'è anche solo una leggera tolleranza di rotazione, vengono sostituiti immediatamente. Di solito, i dadi nuovi devono essere sostituiti dopo aver testato circa 30 unità.
