Trip at Close Coils sa Low-Voltage Vacuum Circuit Breakers
Ang mga trip at close coils ay ang pangunahing komponente na nagkokontrol sa switching state ng low-voltage vacuum circuit breakers. Kapag ang coil ay may enerhiya, ito ay lumilikha ng magnetic force na nagpapatakbo ng mekanikal na linkage upang matapos ang pagbubukas o pagsasara. Sa estruktura, ang coil ay karaniwang gawa sa pag-ikot ng enameled wire sa isang insulating bobbin, may panlabas na protective layer, at ang mga terminal ay nakalakip sa housing. Ang coil ay gumagana sa DC o AC power, may karaniwang voltage ratings na kasama ang 24V, 48V, 110V, at 220V.
Ang pagkawala ng coil ay isang mataas na pagsisimula ng pagkakamali. Ang mahabang oras ng pagkakaroon ng enerhiya ay nagdudulot ng labis na pagtaas ng temperatura, na nagiging sanhi ng carbonization ng insulation layer at nagreresulta sa short circuits. Kapag ang temperatura ng kapaligiran ay lumampas sa 40°C o higit pa sa limang magkasunod na operasyon, ang buhay ng coil ay maaaring maikliin ng 30%. Ang kondisyon ng coil ay maaaring masusuri sa pamamagitan ng pagsukat ng resistance nito, na may ±10% tolerance para sa normal na halaga. Halimbawa, para sa coil na may nominal resistance na 220Ω, ang sukat na mas mababa sa 198Ω ay maaaring magpahiwatig ng inter-turn short circuit, habang ang halaga na mas mataas sa 242Ω ay nagpapahiwatig ng hindi mabuting contact.
Sa panahon ng pag-install, dapat bigyan ng pansin ang direksyon ng polarity ng coil, dahil ang reverse connection ay maaaring maging sanhi ng magnetic force cancellation. Sa panahon ng maintenance, linisin ang mga moving parts ng iron core gamit ang anhydrous alcohol, at panatilihin ang free movement gap na 0.3–0.5mm. Kapag palitan ng bagong coil, i-verify ang mga voltage parameters; ang pagkonekta ng DC coil sa AC power source ay maaaring maging sanhi ng agad na pagkawala. Para sa mga modelo na mayroong manual trip button, gawin ang tatlong manual na test kada buwan upang maiwasan ang mechanical sticking.
Kapag ang circuit breaker ay madalas na tumutumba, unawain muna ang iba pang mga factor maliban sa pagkawala ng coil. Sukatin kung ang control circuit voltage ay stable at suriin kung ang auxiliary switch contacts ay oxidized. Isang substation ay mayaranas ng paulit-ulit na pagkawala ng coil, at ang pinagmulan ng problema ay natuklasan na ang trip spring pre-load ay inayos ng sobrang mataas, na nagresulta sa labis na mechanical load.
Ang mapag-ulan na kapaligiran ay madaling magtrigger ng pagkawala ng coil. Kapag ang humidity ay lumampas sa 85%, inirerekomenda ang pag-install ng moisture-prevention heating device. Sa isang coastal distribution room, pagkatapos magpalit sa sealed-type coils, ang rate ng pagkawala ay bumaba mula sa average na pitong beses kada taon hanggang zero. Para sa mga lugar na may malakas na pag-quake, ang coil ay dapat potted na may epoxy resin upang maiwasan ang pag-break ng wire.
Kapag pumipili ng replacement part, bigyan ng pansin ang tatlong parameter: rated voltage, actuation power, at response time. Kapag palitan ng coil mula sa ibang brand, i-verify ang mechanical fit dimensions; may mga kaso na ang 2mm na pagkakaiba sa haba ng plunger ay nagresulta sa hindi kompleto na tripping. Maaaring gawin ang transition bracket kung kinakailangan, ngunit ang electromagnetic pulling torque ay kailangang i-recalculate.
Mula sa perspektibo ng sistema, inirerekomenda ang pag-establish ng coil lifecycle record. I-record ang temperatura ng kapaligiran, bilang ng mga operasyon, at pagbabago sa resistance value para sa bawat operasyon. Isang power supply bureau ay natuklasan sa pamamagitan ng big data analysis na kapag ang variation rate ng coil resistance ay umabot sa 15%, ang probabilidad ng pagkakamali sa susunod na tatlong buwan ay tumaas hanggang 82%.
Ang critical thinking ay dapat maging bahagi ng buong proseso ng fault analysis. Kapag ang coil ay nawala, huwag lang palitan, hanapin ang pinagmulan ng problema. Isang factory ay mayaranas ng paulit-ulit na pagkawala ng coil, at ang final na imbestigasyon ay nagpakita ng disenyo flaw sa control circuit na nagresulta sa pagkakamali ng trip signal na hindi maitatanggal sa oras, na nagresulta sa continuous energized state.
Para sa emergency handling, maaaring gamitin ang parallel resistor method. I-connect ang 200W resistor sa parallel sa mga terminal ng nawalang coil upang pansamantalang panatilihin ang operational functionality, ngunit ang coil ay dapat palitan sa loob ng 24 hours. Ang paraan na ito ay applicable lamang sa DC coils at hindi dapat gamitin para sa AC coils. Dapat magsuot ng insulated gloves sa panahon ng operasyon upang maiwasan ang electric shock mula sa residual voltage.
May mga tekniko para sa coil temperature rise testing. Kapag ginagamit ang infrared thermometer para sa monitoring, tumurok sa gitna ng coil. Ang pinahihintulutan na temperature rise standards ay: 75°C para sa Class A insulation at 100°C para sa Class F insulation. Dapat gawin ang testing kaagad pagkatapos ng tatlong magkasunod na operasyon, dahil ang temperatura ay pinakamalapit sa peak nito sa punto na ito.
Sa aspeto ng design improvements, ang mga bagong dual-winding coils ay nagsisimulang gamitin. Ang main winding ay responsable sa paglikha ng magnetic force, habang ang auxiliary winding ay ginagamit para sa condition monitoring. Kapag may inter-turn short circuit sa main winding, ang pagbabago sa inductance ng auxiliary winding ay nag-trigger ng early warning signal, na nagbibigay ng fault prediction na 20 araw na mas maaga kaysa sa traditional coils.
Ang ekonomikal na viability ng maintenance ay dapat maging comprehensively considered. Ang presyo ng standard coil sa mercado ay humigit-kumulang 80–150 RMB, at ang replacement labor cost ay humigit-kumulang 200 RMB. Kung ang annual failures ay lumampas sa tatlong beses, inirerekomenda ang pag-upgrade sa high-temperature-resistant coil (presyo na humigit-kumulang 280 RMB) dahil ang lifespan nito ay extended ng tatlong beses. Para sa critical power nodes, ang redundant dual-coil configuration ay mas reliable.
Ang key points para sa operation training ay kasama: huwag i-plug o i-unplug ang coil connectors under power, panatilihin ang hindi bababa sa 15-second interval sa pagitan ng trip/close operations para sa heat dissipation, at palakasin ang insulation testing sa panahon ng rainy season. Isang maintenance team ay hindi sumunod sa cooling time requirement, na nagresulta sa pagkawala ng bagong coil na palitan sa loob ng dalawang araw.
Isang teknikal na innovation trend ang nagsisimulang lumitaw. Ang latching-type magnetic coils ay nagsisimulang palitan ng traditional structures, gamit ang permanent magnets upang i-hold ang trip o close state, na nagbabawas ng power consumption ng 90%. Gayunpaman, ang mga coil na ito ay may mas mataas na requirements para sa control signals at kailangan ng dedicated driver module, na nagdudulot ng pagtaas ng retrofit costs ng humigit-kumulang 40%.
Mahighly advisable na dala ang digital bridge para sa on-site diagnosis. Ito ay hindi lamang maaaring sukatin ang DC resistance kundi pati na rin ang inductance ng coil. Ang normal na fluctuation range ng inductance ay dapat nasa ±5%. Kung nadetect ang significant drop sa inductance, ang coil ay dapat palitan kahit ang resistance value ay mukhang normal.
Ang protective measures ay hindi dapat mawalan ng pansin. Sa cement plants na may mataas na dust levels, ang pag-install ng nanofiber filter cover sa coil ay epektibong nagbabaril ng particles na mas malaki sa 0.3 microns. Para sa chemical plants, inirerekomenda ang paggamit ng pH test paper upang suriin ang acidity o alkalinity ng surface ng coil kada quarter, at gawin agad ang anti-corrosion treatment kung may signs of corrosion.
Ang lifespan prediction models ay naging mas widespread. Ang mga algorithm na based sa number of operations, environmental parameters, at resistance variation rates ay nakuha ang over 75% accuracy. Isang intelligent circuit breaker ay nakuha na ang 30-day advance warning ng coil failure, na nagpapawi ng unplanned power outages.
Ang acceptance criteria after maintenance ay kasama: ang manual operating force na hindi lumampas sa 50N, ang noise level na mas mababa sa 65 dB sa panahon ng electric operation, at walang jamming sa 10 consecutive operations. Sa panahon ng acceptance, gamitin ang oscilloscope upang i-capture ang coil current waveform. Ang normal na waveform ay dapat isang smooth curve; ang sawtooth waveform ay nagpapahiwatig ng presence ng mechanical resistance.