Spojnice za prekid i zatvaranje u niskonaponskim vakuumskim prekidačima
Spojnica za prekid i zatvaranje su ključni komponenti koji kontroliraju stanje prekida u niskonaponskim vakuumskim prekidačima. Kada se spojnica napajaju, stvara magnetnu silu koja pokreće mehanički mehanizam kako bi dovršila operaciju otvaranja ili zatvaranja. Strukturno, spojnica obično izrađuje namotavanjem enameledne žice na izolirani bobinu, s vanjskim zaštitnim slojem, a njihovi priključci fiksiraju se na kućište. Spojnica radi na naponu DC ili AC struje, s uobičajenim nivoom napona od 24V, 48V, 110V i 220V.
Izgorijevanje spojnice često se javlja. Prolazno energiziranje uzrokuje preveliki porast temperature, što dovodi do ugljenovanja izolacijskog sloja i nastanka kratičnih puteva. Kada okružna temperatura premaši 40°C ili se obavi više od pet uzastopnih operacija, vijek trajanja spojnice može se skratiti za 30%. Stanje spojnice može se procijeniti mjerenjem njenog otpora, s dopuštenom tolerancijom od ±10% za normalne vrijednosti. Na primjer, za spojnicu s nominalnim otporom od 220Ω, mjerena vrijednost ispod 198Ω može upozoriti na kratki put između zavojaka, dok vrijednost iznad 242Ω sugerira loš kontakt.
Tijekom instalacije, treba paziti na polarnost spojnice, jer obrnuti priključak može uzrokovati otkazivanje magnetske sile. Tijekom održavanja, čistite pokretne dijelove železnog jezgra anhidridnim alkoholom i održavajte slobodan kretanje razmak od 0,3–0,5mm. Kada se zamjenjuje novom spojnicom, provjerite naponske parametre; priključivanje DC spojnice na AC izvor struje uzročit će odmah izgorijevanje. Za modele opremljene ručnim gumbom za prekid, izvršite tri ručna testa mjesečno kako biste spriječili mehaničko zaklesanje.
Kada prekidač često prekida, prvo eliminirajte faktore osim otkaza spojnice. Izmjerite stabilnost napona kontalnog kruga i provjerite je li oxidirani kontakti pomoćnog prekidača. Jedna podstanica jednom je doživjela ponavljajuće izgorijevanje spojnice, a korijen problema je konačno otkriven u previsokom postavljanju predopterećenja povratnog opruge, što je rezultiralo prevelikim mehaničkim opterećenjem.
Vlažna okruženja lako mogu uzrokovati otkaze spojnice. Kada vlaga premaši 85%, preporučuje se instalirati uređaj za zaštitu od vlage. U distribucijskom prostoru na obali, nakon prelaska na hermetične spojnice, stopa otkaza pala je sa prosječno sedam puta godišnje na nula. Za lokacije s jakim vibracijama, spojnica treba biti zalijepljena epoksidnom smolom kako bi se spriječilo slomljenje žice.
Pri odabiru zamjenskog dijela, trebaju se paziti tri parametra: nominalni napon, snaga akcije i vrijeme reakcije. Pri zamjeni spojnice drugog brenda, provjerite dimenzije mehaničke prikladnosti; bili su slučajevi da je razlika duljine plunga od 2mm uzrokovala nepotpuni prekid. Ako je potrebno, može se izraditi prijelazni nosač, ali mora se ponovno izračunati magneto-elektromagnetski povratni moment.
S sustavnog aspekta, preporučuje se uspostaviti evidenciju vijeka trajanja spojnice. Zabilježite temperaturu okruženja, broj operacija i promjene u vrijednosti otpora za svaku operaciju. Elektrana je analizom velikih podataka otkrila da kada varijacija otpora spojnice doseže 15%, vjerojatnost otkaza unutar sljedećih tri mjeseca poraste na 82%.
Kritičko razmišljanje mora proći kroz cijeli proces analize grešaka. Kada se spojnica izgori, ne samo ju zamijenite, već istražite temeljni uzrok. Tvornica je doživjela ponavljajuće izgorijevanje spojnice, a konačno istraživanje je otkrilo projektne nedostatke u kontalnom krugu koji su uzrokovali da se signal prekida ne ispušta na vrijeme, što je rezultiralo trajnim energiziranjem.
Za hitnu obradu, privremeno se može koristiti metoda paralelnog otpornika. Spojite 200W otpornik paralelno na priključke izgorjene spojnice kako biste privremeno održali funkcionalnost, ali spojnica mora biti zamijenjena unutar 24 sata. Ova metoda vrijedi samo za DC spojnice i ne smije se koristiti za AC spojnice. Tijekom rada, morate nositi izolirane rukavice kako biste spriječili električni udar od ostatak napona.
Postoji tehnike za testiranje porasta temperature spojnice. Kada se koristi infracrveni termometar za nadzor, ciljajte na središte spojnice. Dozvoljeni standardi porasta temperature su: 75°C za izolaciju klase A i 100°C za izolaciju klase F. Testiranje treba provesti odmah nakon tri uzastopne operacije, jer je temperatura najblizu vrhu u tom trenutku.
U pogledu poboljšanja dizajna, počinju se primjenjivati nove dvostruke spojnice. Glavna spojnica je odgovorna za generiranje magnetske sile, dok se pomoćna spojnica koristi za nadzor stanja. Kada dođe do kratkog puta između zavojaka glavne spojnice, promjena indukcije pomoćne spojnice aktivira rani upozorenje, omogućujući predviđanje greške 20 dana ranije od tradicionalnih spojnica.
Ekonomski učinkovitost održavanja mora se kompleksno razmotriti. Tržišna cijena standardne spojnice iznosi oko 80-150 RMB, s troškovima zamjene rada od oko 200 RMB. Ako godišnji otkazi premašuju tri puta, preporučuje se nadogradnja na toploto-odornoj spojnicu (cijena oko 280 RMB), jer se vijek trajanja produži triput. Za ključne točke snabdjevanja strujom, konfiguracija s dvostrukom spojnicom je pouzdanija.
Ključni elementi za obuku u radu uključuju: nikada ne uklanjati ili uključivati konektore spojnica pod napajanjem, održavati barem 15-sekundni interval između operacija prekida/zatvaranja za hlađenje, i jačati testiranje izolacije tijekom kišnog razdoblja. Ekipa za održavanje nije pridržavala zahtjev za hlađenje, što je rezultiralo ponovnim izgorijevanjem novozamijenjene spojnice unutar dvije dane.
Pojava je trend tehničkih inovacija. Latching tip magnetskih spojnica počinje zamenjivati tradicionalne strukture, koristeći trajne magnetne sile kako bi se držao stanja prekida ili zatvaranja, smanjujući potrošnju struje za 90%. Međutim, takve spojnice imaju veće zahtjeve za kontrolnim signalima i zahtijevaju poseban modul za pogon, što povećava troškove nadgradnje za približno 40%.
Napomena: Vrlo je preporučljivo nositi digitalni most za dijagnostiku na terenu. Može ne samo mjeriti DC otpor, nego i detektirati indukciju spojnice. Normalna fluktuacija indukcije treba biti unutar ±5%. Ako se otkrije značajan pad indukcije, spojnica treba biti zamijenjena, čak i ako se vrijednost otpora čini normalnom.
Zaštita ne smije biti zanemarena. U cementnim tvornicama s visokim stupnjem prašnine, instalacija nanovlakne filtracije na spojnicu učinkovito blokira čestice veće od 0,3 mikrona. Za kemikalne tvornice, preporučuje se kvartalno provjeravati kiselost ili lužinost površine spojnice pH test papirom i odmah izvoditi protukorozijsku obradu kada se otkriju znakovi korozije.
Modeli predviđanja vijeka trajanja postaju sve popularniji. Algoritmi temeljeni na broju operacija, okolišnim parametrima i stopi varijacije otpora postigli su preciznost preko 75%. Jedan pametni prekidač već je postigao predupozorenje o otkazu spojnice 30 dana unaprijed, spriječavajući neplanirane prekide struje.
Kriteriji prihvaćanja nakon održavanja uključuju: ručna operativna sila ne premašuje 50N, razine buke manje od 65 dB tijekom električnog rada, i bez zaklesanja tijekom deset uzastopnih operacija. Tijekom prihvata, koristite osciloskop za hvatanje talasa struje spojnice. Normalna valna forma treba biti gladka krivulja; zubasta valna forma ukazuje na prisustvo mehaničkog otpora.