Tipe & Kegagalan Koil Pemutus Vakum Tegangan Rendah

Kumparan Trip dan Tutup pada Pemutus Sirkuit Vakum Tegangan Rendah

Kumparan trip dan tutup adalah komponen inti yang mengontrol keadaan sambungan pemutus sirkuit vakum tegangan rendah. Ketika kumparan diberi energi, ia menghasilkan gaya magnetik yang mendorong mekanisme tautan untuk menyelesaikan operasi pembukaan atau penutupan. Dari segi struktur, kumparan biasanya dibuat dengan memutar kawat email di atas bobin isolasi, dengan lapisan pelindung luar, dan terminalnya diperbaiki pada perumahan. Kumparan beroperasi pada daya DC atau AC, dengan tegangan umum termasuk 24V, 48V, 110V, dan 220V.

Pembakaran kumparan adalah kegagalan frekuensi tinggi. Penyalaan jangka panjang menyebabkan kenaikan suhu berlebihan, mengarah pada karbonisasi lapisan isolasi dan mengakibatkan korsleting. Ketika suhu lingkungan melebihi 40°C atau lebih dari lima operasi berturut-turut dilakukan, masa pakai kumparan dapat berkurang sebesar 30%. Kondisi kumparan dapat dievaluasi dengan mengukur resistansinya, dengan toleransi ±10% diperbolehkan untuk nilai normal. Misalnya, untuk kumparan dengan resistansi nominal 220Ω, nilai pengukuran di bawah 198Ω mungkin menunjukkan korsleting antara putaran, sementara nilai di atas 242Ω menunjukkan kontak buruk.

Selama pemasangan, perhatian harus diberikan pada arah polaritas kumparan, karena koneksi terbalik dapat menyebabkan pembatalan gaya magnetik. Selama perawatan, bersihkan bagian gerak inti besi dengan alkohol anhidrat, dan jaga celah gerakan bebas sebesar 0,3–0,5mm. Ketika mengganti dengan kumparan baru, verifikasi parameter tegangan; menghubungkan kumparan DC ke sumber daya AC akan menyebabkan pembakaran segera. Untuk model yang dilengkapi dengan tombol trip manual, lakukan tiga uji manual per bulan untuk mencegah macet mekanis.

Ketika pemutus sirkuit sering melakukan trip, pertama-tama hilangkan faktor-faktor selain kegagalan kumparan. Ukur apakah tegangan sirkuit kontrol stabil dan periksa apakah kontak saklar bantu teroksidasi. Sebuah gardu pernah mengalami pembakaran kumparan berulang, dan penyebab akhirnya ditelusuri ke pramuatan pegas trip yang disesuaikan terlalu tinggi, menghasilkan beban mekanis berlebihan.

Lingkungan lembab mudah memicu kegagalan kumparan. Ketika kelembaban melebihi 85%, disarankan untuk menginstal perangkat pemanasan pencegah kelembaban. Di ruang distribusi pesisir, setelah beralih ke kumparan jenis tertutup, tingkat kegagalan turun dari rata-rata 7 kali per tahun menjadi nol. Untuk lokasi dengan getaran kuat, kumparan harus dicetak dengan resin epoksi untuk mencegah putus kawat.

Ketika memilih suku cadang pengganti, perhatikan tiga parameter: tegangan nominal, daya aktuasi, dan waktu respons. Ketika mengganti dengan kumparan dari merek lain, verifikasi dimensi pas mekanis; ada kasus di mana perbedaan 2mm dalam panjang plunger menyebabkan trip tidak lengkap. Jika perlu, bisa dibuat braket transisi, tetapi torsi tarik elektromagnetik harus dihitung ulang.

Dari perspektif strategi sistem, disarankan untuk membuat catatan siklus hidup kumparan. Catat suhu lingkungan, jumlah operasi, dan perubahan nilai resistansi untuk setiap operasi. Suatu biro penyedia listrik menemukan melalui analisis big data bahwa ketika laju variasi resistansi kumparan mencapai 15%, probabilitas kegagalan dalam tiga bulan berikutnya meningkat menjadi 82%.

Pemikiran kritis harus melalui seluruh proses analisis kerusakan. Ketika kumparan terbakar, jangan hanya menggantinya; sebaliknya, lacak penyebab utamanya. Sebuah pabrik mengalami pembakaran kumparan berulang, dan penyelidikan akhir mengungkap cacat desain pada sirkuit kontrol yang menyebabkan sinyal trip gagal dilepaskan tepat waktu, mengakibatkan keadaan energi terus-menerus.

Untuk penanganan darurat, metode resistor paralel dapat digunakan secara sementara. Hubungkan resistor 200W secara paralel di antara terminal kumparan yang terbakar untuk mempertahankan fungsi operasional sementara, tetapi kumparan harus diganti dalam 24 jam. Metode ini hanya berlaku untuk kumparan DC dan tidak boleh digunakan untuk kumparan AC. Sarung tangan isolasi harus dipakai selama operasi untuk mencegah kejut listrik dari tegangan sisa.

Ada teknik untuk pengujian kenaikan suhu kumparan. Ketika menggunakan termometer inframerah untuk pemantauan, tuju ke pusat kumparan. Standar kenaikan suhu yang diperbolehkan adalah: 75°C untuk isolasi Kelas A dan 100°C untuk isolasi Kelas F. Pengujian harus dilakukan segera setelah tiga operasi berturut-turut, karena suhu paling dekat dengan puncaknya pada titik ini.

Dalam hal peningkatan desain, kumparan ganda-putaran baru mulai diterapkan. Putaran utama bertanggung jawab untuk menghasilkan gaya magnetik, sementara putaran bantu digunakan untuk pemantauan kondisi. Ketika terjadi korsleting antara putaran pada putaran utama, perubahan induktansi pada putaran bantu memicu sinyal peringatan dini, memungkinkan prediksi kerusakan 20 hari lebih awal dibandingkan kumparan tradisional.

Kelayakan ekonomi perawatan harus dipertimbangkan secara komprehensif. Harga pasar kumparan standar sekitar 80–150 RMB, dengan biaya tenaga kerja penggantian sekitar 200 RMB. Jika kegagalan tahunan melebihi tiga kali, dianjurkan untuk beralih ke kumparan tahan suhu tinggi (dengan harga sekitar 280 RMB), karena umurnya diperpanjang tiga kali. Untuk simpul listrik kritis, konfigurasi kumparan ganda redundan lebih andal.

Titik penting untuk pelatihan operasi termasuk: jangan colok atau cabut konektor kumparan saat berdaya, jaga interval minimal 15 detik antara operasi trip/tutup untuk pendinginan, dan perkuat pengujian isolasi selama musim hujan. Tim perawatan gagal mengikuti persyaratan waktu pendinginan, mengakibatkan kumparan baru yang baru diganti terbakar lagi dalam dua hari.

Tren inovasi teknis sedang muncul. Kumparan magnet latching mulai menggantikan struktur tradisional, menggunakan magnet permanen untuk memegang keadaan trip atau tutup, mengurangi konsumsi daya sebanyak 90%. Namun, kumparan semacam itu memiliki persyaratan sinyal kontrol yang lebih tinggi dan memerlukan modul penggerak khusus, meningkatkan biaya retrofit sekitar 40%.

Sangat dianjurkan untuk membawa jembatan digital untuk diagnosis lapangan. Ini tidak hanya dapat mengukur resistansi DC tetapi juga mendeteksi induktansi kumparan. Rentang fluktuasi normal induktansi harus berada dalam ±5%. Jika penurunan signifikan dalam induktansi terdeteksi, kumparan harus diganti meskipun nilai resistansi tampak normal.

Tindakan perlindungan tidak boleh diabaikan. Di pabrik semen dengan tingkat debu tinggi, pemasangan penutup filter serat nano pada kumparan efektif memblokir partikel lebih besar dari 0,3 mikron. Untuk pabrik kimia, disarankan untuk menggunakan kertas uji pH untuk memeriksa keasaman atau kebasaan permukaan kumparan setiap tiga bulan, dan lakukan perlakuan anti-korosi segera setelah mendeteksi tanda-tanda korosi.

Model prediksi umur semakin umum. Algoritma berdasarkan jumlah operasi, parameter lingkungan, dan laju variasi resistansi telah mencapai akurasi lebih dari 75%. Satu pemutus sirkuit cerdas telah mencapai peringatan 30 hari sebelum kegagalan kumparan, mencegah pemadaman listrik tidak terencana.

Kriteria penerimaan setelah perawatan termasuk: gaya operasi manual tidak melebihi 50N, tingkat kebisingan di bawah 65 dB selama operasi listrik, dan tidak ada macet selama 10 operasi berturut-turut. Selama penerimaan, gunakan osiloskop untuk menangkap bentuk gelombang arus kumparan. Bentuk gelombang normal harus berupa kurva mulus; bentuk gelombang gigi gergaji menunjukkan adanya hambatan mekanis.