1 Innovasjonens bakgrunn
Regelmessige mekaniske egenskapstester (som dekker lukket/åpnet tid, hastighet, åpningsavstand, overreise, tre-fase usynkronitet, hoppetid osv.) er viktig for 10 kV innendørs vakuum brytere, og sikrer pålitelig strømforsyning og nettstabilitet. Produsenter bruker typisk metoden med bevegelig kontakt lineær sensor for testing, da den nøyaktig reflekterer ytelsen gjennom konsekvente bevegelseskurver mellom den lineære overføringsstangen og de bevegelige kontaktene.
For å forenkle testing, legger produsenter til sensor-tilkoblings skruhull og testrekker. Imidlertid blokkerer propulsjonsbassenget som er installert i skapet, bunnen av stangen, noe som krever rekkebasert sensorinstallasjon – ofte utilgjengelig eller upraktisk på stedet uten spesiell utstyr, noe som gjør håndtering av lineære sensorer arbeidskrevende. Selv om roterende sensorer (som krever inndata om reiselengde) kan brukes som midlertidige løsninger, mangler mange brytere passende spindel-endehull for kobling. Derfor muliggjør en ny overgangslenke en pålitelig kobling av roterende sensor til spindelen, noe som forenkler installasjonen.
2 Innovativ teknologi for overgangslenke
2.1 Tekniske krav
For å sikre en pålitelig kobling mellom roterende sensor og enden av hovedakselen, må følgende tre hovedproblemer løses:
Etter at overgangslenken er installert, må det sikres at sentralaksen til bryterens krykkarm hovedaksel er konsistent med aksial sentralaksen til sensor-koblingen, altså å opprettholde samme akse.
Etter at overgangslenken er fastsatt, må rotasjonsvinkelen være konsistent med den til bryterens krykkarm hovedaksel under bevegelse, og det skal ikke være noen ekstra rotasjon unntatt rotasjonen av hovedakselen, altså å overkomme eksterne rotasjoner av hovedakselen.
Etter at overgangslenken er fastsatt, skal det ikke være noen aksial bevegelse. Dette er også vanskeligheten i å løse koblingsproblemet, altså å undertrykke aksial bevegelse.
2.2 Løsninger
(1) Toleransen for bearbeidningsnøyaktighet for ytre sirkel av bryterens krykkarm hovedaksel kontrolleres innen 0.01 mm. Derfor kan ytre sirkel av hovedakselen fullt ut benyttes til å posisjonere sentralaksen til overgangslenken, noe som effektivt opprettholder samme akse.
(2) På grunn av behovet for montering av krykkarm, blir bryterens krykkarm hovedaksel bearbeidet med nøkkelgrover med bredde på 8 mm eller 10 mm (med noen variasjoner), og feilen kontrolleres innen 0.01 mm, noe som kan passe nøyaktig ytre diameteren av 8.8-grad M8 og M10 høy-styrke skruer, noe som effektivt overkommer eksterne rotasjoner av hovedakselen.
(3) Etter at overgangslenken er fastsatt, finnes det ingen komponenter med stor-skala aksial bevegelse eller betydelig aksial kraft. Ved å feste overgangslenken til bryterens krykkarm spindel med en sirkulær tynn permanentmagnet kan man motvirke aksial forskyvning av sensoren forårsaket av bryterens operasjonelle vibrasjoner under måling, noe som effektivt undertrykker aksial bevegelse.
Ved å fullt ut utnytte strukturelle egenskaper ved bryteren, har vi vellykket utviklet en aksial magnetisk attraksjonsfestet type overgangslenke for hastighetsmåling roterende sensor for vakuum bryter, som bruker ytre sirkel av krykkarm hovedaksel til å posisjonere aksen.
I henhold til designskissen, blir en Q235A jernstang med lengde 60 mm og diameter 40 mm valgt som blank, som blir bearbeidet til en sirkulær fullt lukket struktur på en dreiebank. Indre diameteren av fremste enden blir bearbeidet til 32 mm med dimensjonsfeil kontrollert innen 0.01 mm for å sikre nøyaktig passing med spindelenden; halen blir bearbeidet til en sirkulær stav med diameter 12 mm for sensorforbindelse. To sirkulære hull med indre diameter 8 mm blir borede på motsatte sider av kroppen og trådet for å passe installasjonen av M8 og M10 høy-styrke skruer.
En sterk magnetisk plate med diameter 16 mm og tykkelse 2 mm blir kjøpt. Et hull blir boret på halen sirkulære stokken av kroppen for å bearbeide en overgangsforbindelsesstang for kobling med akselkoblingen. Den ferdige strukturen vises i figur 1:
3 Anvendelseseffekt
Den totale monteringen av roterende sensor ble fullført ved hjelp av overgangslenken, og felttesteffekten vises i figur 3. Etter at design og produksjon av overgangslenken for roterende sensor var fullført, ble en VS1-12 innendørs vakuum bryter med et trådete hull for overgangslenken til roterende sensor ved spindelenden valgt. Med samme bryter mekaniske egenskapstester ble sammenligninger utført med den opprinnelige overgangslenken og overgangslenken for installasjon av roterende sensor med skru.
Når sammenlignet med den opprinnelige overgangslenken, var forskjellen i de tre settene selvkontrollmålinger innen to desimaler (faktiske måleresultater beholdes med ett desimal), noe som indikerer at stabiliteten til denne overgangslenken er god; når sammenlignet med overgangslenken for skruinstallasjon, var forskjellen i de tre settene måledata også innen to desimaler (faktiske måleresultater beholdes med ett desimal), noe som indikerer at målnøyaktigheten i dens design oppfyller kravene.
I praksis er slitasjen av endene av M8 eller M10 høy-styrke skruer som passer nøkkelgroven relativt fremtrædende. Derfor leveres generelt 2-3 reserve skruer for hver. Hvis det er selv en liten rotasjonskløft, erstattes de umiddelbart. Vanligvis må nye skruer erstattes etter testing av omtrent 30 enheter.