أنواع وعطل ملفات القواطع الفراغية ذات الجهد المنخفض

اللفائف القاطعة والمقفلة في مفاتيح الدائرة ذات الفراغ منخفض الجهد

تعتبر اللفائف القاطعة والمقفلة المكونات الأساسية التي تتحكم في حالة التحويل لمفاتيح الدائرة ذات الفراغ منخفض الجهد. عندما يتم تنشيط اللفيفة، تولد قوة مغناطيسية تحرك رابطة ميكانيكية لإكمال عملية الفتح أو الإغلاق. من الناحية الهيكلية، تكون اللفيفة عادةً مصنوعة بلف سلك مطلي على بكرة عازلة، مع طبقة حماية خارجية، وثابتة المحاور إلى الإسكان. تعمل اللفيفة على الكهرباء المستمرة أو المتذبذبة، مع فولتات شائعة تتضمن 24 فولت، 48 فولت، 110 فولت، و220 فولت.

تعد حرق اللفائف من الأعطال ذات التكرار العالي. يؤدي التنشيط الطويل الأمد إلى زيادة درجة الحرارة بشكل كبير، مما يؤدي إلى كربنة الطبقة العازلة وإحداث قصر دوائر. عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية أو يتم تنفيذ أكثر من خمس عمليات متتالية، يمكن أن يقل عمر الخدمة لللفيفة بنسبة 30%. يمكن تقييم حالة اللفيفة عن طريق قياس مقاومتها، مع السماح بمعدل تسامح ±10% للقيم الطبيعية. على سبيل المثال، للفيفة ذات المقاومة الاسمية 220 أوم، قد يشير القيمة المقاسة أقل من 198 أوم إلى وجود قصر بين الألواح، بينما القيمة أعلى من 242 أوم تشير إلى اتصال سيء.

خلال التثبيت، يجب الانتباه إلى اتجاه القطبية لللفيفة، حيث يمكن أن يتسبب الاتصال العكسي في إلغاء القوة المغناطيسية. أثناء الصيانة، نظف الأجزاء المتحركة للنواة الحديدية بالكحول الخالي من الماء، وحافظ على فجوة حركة حرة تتراوح بين 0.3-0.5 مم. عند استبدال اللفيفة بواحدة جديدة، تحقق من معلمات الجهد؛ فإن توصيل لفيفة كهرباء مستمرة بقوة كهربائية متذبذبة سيتسبب في حرقها على الفور. للنماذج المجهزة بزر قطع يدوي، قم بإجراء ثلاثة اختبارات يدوية شهرياً لمنع التصاق الميكانيكي.

عندما يحدث قطع متكرر للمفتاح، يجب أولاً استبعاد العوامل الأخرى غير فشل اللفيفة. قم بقياس ما إذا كان جهد دائرة التحكم مستقرًا وتحقق مما إذا كانت نقاط التلامس للتبديل المساعد متأكسدة. تعرضت محطة توزيع لحرق متكرر لللفائف، وتم في النهاية تتبع السبب الجذري إلى ضبط التحميل المسبق لربيع القطع بشكل مرتفع للغاية، مما أدى إلى زيادة الحمل الميكانيكي الزائد.

تؤدي البيئات الرطبة بسهولة إلى فشل اللفائف. عندما تتجاوز الرطوبة 85٪، يُنصح بتثبيت جهاز تسخين مضاد للرطوبة. في غرفة توزيع ساحلية، بعد التحويل إلى لفائف مغلقة، انخفض معدل الفشل من متوسط 7 مرات سنوياً إلى الصفر. بالنسبة للمواقع ذات الاهتزازات القوية، يجب تغليف اللفيفة براتنج الإبوكسي لمنع انقطاع الأسلاك.

عند اختيار قطعة استبدال، يجب الانتباه إلى ثلاثة معلمات: الجهد المقنن، قوة التشغيل، ووقت الاستجابة. عند استبدال لفيفة من علامة تجارية مختلفة، تحقق من أبعاد المناسبة الميكانيكية؛ فقد حدثت حالات تم فيها تسبب فرق 2 مم في طول المكبس في عدم إكمال القطع بشكل كامل. يمكن صنع قاعدة انتقالية مخصصة عند الحاجة، ولكن يجب إعادة حساب عزم الدوران المغناطيسي.

من منظور استراتيجية النظام، يُنصح بإنشاء سجل دورة حياة لللفائف. سجل درجة الحرارة المحيطة، عدد العمليات، وتغير قيمة المقاومة لكل عملية. وجدت هيئة توزيع الكهرباء من خلال تحليل البيانات الكبيرة أن معدل تغير مقاومة اللفيفة يصل إلى 15٪، فإن احتمالية الفشل خلال الثلاثة أشهر القادمة تزيد إلى 82٪.

يجب أن يكون التفكير النقدي موجودًا خلال عملية تحليل العطل بأكملها. عند حرق اللفيفة، لا تقم فقط باستبدالها، بل تتبع السبب الجذري. تعرضت مصنع لحرق متكرر لللفائف، وأظهرت التحقيق النهائي وجود خطأ في تصميم دائرة التحكم أدى إلى فشل إشارات القطع في إطلاق الوقت المناسب، مما أدى إلى حالة تنشيط مستمرة.

للتعامل مع الحالات الطارئة، يمكن استخدام طريقة المقاومة الموازية مؤقتًا. قم بتوصيل مقاومة 200 واط موازية للأطراف المحترقة لللفيفة لحفظ الوظائف التشغيلية مؤقتًا، ولكن يجب استبدال اللفيفة خلال 24 ساعة. هذه الطريقة تنطبق فقط على اللفائف الكهربائية المستمرة ولا يجب استخدامها لللفائف الكهربائية المتذبذبة. يجب ارتداء القفازات المعزولة أثناء العملية لمنع الصعق الكهربائي من الجهد المتبقى.

هناك تقنيات لاختبار ارتفاع درجة حرارة اللفائف. عند استخدام ميزان حرارة تحت الأشعة تحت الحمراء للرصد، اهدف إلى مركز اللفيفة. معايير الارتفاع المسموح به للحرارة هي: 75 درجة مئوية للعزل من الفئة A و100 درجة مئوية للعزل من الفئة F. يجب إجراء الاختبار فوراً بعد ثلاث عمليات متتالية، حيث تكون درجة الحرارة أقرب إلى ذروتها في هذا الوقت.

من حيث التحسينات في التصميم، بدأت لفائف ذات لفائف ثنائية جديدة في التطبيق. تتحمل اللفيفة الرئيسية مسؤولية إنتاج القوة المغناطيسية، بينما تستخدم اللفيفة المساعدة لمراقبة الحالة. عند حدوث قصر دوائر بين الألواح في اللفيفة الرئيسية، يؤدي تغيير القابلية المغناطيسية لللفيفة المساعدة إلى تشغيل إشارة إنذار مبكرة، مما يتيح التنبؤ بالعطل قبل 20 يومًا من اللفائف التقليدية.

يجب النظر الشامل في الجدوى الاقتصادية للصيانة. سعر السوق للفيفة القياسية حوالي 80-150 يوان، مع تكلفة استبدال العمل حوالي 200 يوان. إذا تجاوزت الفشلات السنوية ثلاث مرات، يُنصح بالترقية إلى لفيفة مقاومة للحرارة العالية (سعرها حوالي 280 يوان)، حيث يتم تمديد عمرها ثلاث مرات. بالنسبة لنقاط الطاقة الحرجة، يعتبر التكوين الثنائي لللفائف الأكثر موثوقية.

تشمل النقاط الرئيسية للتدريب التشغيلي: لا تقم بتوصيل أو فصل موصلات اللفائف تحت التيار، وحافظ على فترة تبريد تبلغ على الأقل 15 ثانية بين عمليات القطع والإغلاق للتبريد، وعزز اختبار العزل خلال موسم الأمطار. فشلت فريق صيانة في اتباع متطلبات وقت التبريد، مما أدى إلى حرق لفيفة جديدة مرة أخرى خلال يومين.

يظهر اتجاه للابتكار التكنولوجي. تبدأ لفائف المغناطيس ذات الربط في استبدال الهياكل التقليدية، باستخدام المغناطيس الدائم للاحتفاظ بحالة القطع أو الإغلاق، مما يقلل استهلاك الطاقة بنسبة 90٪. ومع ذلك، فإن مثل هذه اللفائف تتطلب معايير أعلى للإشارات التحكمية وتتطلب وحدة قيادة مخصصة، مما يزيد تكلفة التحديث بنسبة حوالي 40٪.

يُنصح بشدة بحمل جسر رقمي لتشخيص الموقع. يمكنه ليس فقط قياس المقاومة المباشرة ولكن أيضًا اكتشاف القابلية المغناطيسية لللفيفة. يجب أن يكون نطاق التقلب الطبيعي للقابلية المغناطيسية ضمن ±5٪. إذا تم اكتشاف انخفاض كبير في القابلية المغناطيسية، يجب استبدال اللفيفة حتى لو كانت قيمة المقاومة طبيعية.

لا يمكن تجاهل التدابير الوقائية. في مصانع الأسمنت ذات الغبار العالي، يعتبر تركيب غطاء فلتر من الألياف النانوية على اللفيفة فعالًا في منع الجزيئات الأكبر من 0.3 ميكرون. بالنسبة للمصانع الكيميائية، يُنصح باستخدام ورق اختبار pH لفحص حموضة أو قلوية سطح اللفيفة ربع سنوياً، وتنفيذ معالجة ضد التآكل فور اكتشاف أي علامات للتآكل.

تنتشر نماذج التوقع لأعمار اللفائف بشكل متزايد. حققت الخوارزميات بناءً على عدد العمليات ومعلمات البيئة ومعدلات تغير المقاومة دقة تزيد عن 75٪. حقق أحد مفاتيح الدائرة الذكية تحذيرًا مبكرًا لمدة 30 يومًا لفشل اللفائف، مما يمنع انقطاعات الكهرباء غير المخطط لها.

تشمل معايير القبول بعد الصيانة: قوة التشغيل اليدوي لا تتجاوز 50 نيوتن، مستوى الضوضاء أقل من 65 ديسيبل أثناء التشغيل الكهربائي، وعدم وجود تعلق خلال 10 عمليات متتالية. أثناء القبول، استخدم موسّع موجات لالتقاط شكل موجة تيار اللفيفة. يجب أن يكون الشكل الطبيعي منحنى سلس، بينما يشير الشكل المنشاري إلى وجود مقاومة ميكانيكية.