Trip at Close Coils sa Low-Voltage Vacuum Circuit Breakers
Ang trip at close coils ay ang pangunahing komponente na nagkontrol sa switching state ng low-voltage vacuum circuit breakers. Kapag napagkakabahan ang coil, ito ay bumubuo ng magnetic force na nagpapatakbo ng mekanikal na linkage upang matapos ang pagbubukas o pagsasara. Sa estruktura, karaniwang ginagawa ang coil sa pamamagitan ng pag-iwindo ng enameled wire sa isang insulating bobbin, may outer protective layer, at ang mga terminal ay nakafiksado sa housing. Ang coil ay gumagana sa DC o AC power, na may common voltage ratings na kabilang ang 24V, 48V, 110V, at 220V.
Ang burnout ng coil ay isang mataas na pagsisikat ng pagkakamali. Ang mahabang pagbabago ng enerhiya ay nagdudulot ng sobrang pagtaas ng temperatura, na nagiging sanhi ng carbonization ng insulation layer at nagresulta sa short circuits. Kapag lumampas ang temperature ng kapaligiran sa 40°C o higit pa o kapag mas marami sa limang magkasunod na operasyon ang isinagawa, maaring maikli ang buhay ng coil ng 30%. Ang kondisyon ng coil ay maaaring masusuri sa pamamagitan ng pagmeasure ng resistance nito, na may ±10% tolerance para sa normal values. Halimbawa, para sa coil na may nominal resistance na 220Ω, ang measured value na mas mababa sa 198Ω ay maaaring isang indikasyon ng inter-turn short circuit, samantalang ang halaga na mas mataas sa 242Ω ay nagpapahiwatig ng poor contact.
Sa panahon ng installation, dapat bigyang-pansin ang polarity direction ng coil, dahil ang reverse connection ay maaaring magresulta sa cancellation ng magnetic force. Sa panahon ng maintenance, linisin ang moving parts ng iron core gamit ang anhydrous alcohol, at i-maintain ang free movement gap na 0.3–0.5mm. Kapag pinapalitan ng bagong coil, i-verify ang voltage parameters; ang pagconnect ng DC coil sa AC power source ay magdudulot ng immediate burnout. Para sa mga modelo na may manual trip button, gawin ang tatlong manual test bawat buwan upang maiwasan ang mechanical sticking.
Kapag madalas ang tripping ng circuit breaker, unawain muna ang ibang factors maliban sa coil failure. Sukatin kung stable ang control circuit voltage at suriin kung oxidized ang auxiliary switch contacts. Isang substation na may paulit-ulit na coil burnouts, at ang root cause ay natuklasan na ang trip spring pre-load ay nabago nang sobrang mataas, na nagresulta sa excessive mechanical load.
Ang mapaglalang kapaligiran ay madaling maging sanhi ng coil failures. Kapag lumampas ang humidity sa 85%, inirerekomenda ang pag-install ng moisture-prevention heating device. Sa isang coastal distribution room, pagkatapos magswitch sa sealed-type coils, ang failure rate ay bumaba mula sa average na 7 beses kada taon hanggang zero. Para sa mga lugar na may malakas na vibrations, dapat ipot ang coil ng epoxy resin upang maiwasan ang wire breakage.
Kapag pinili ang replacement part, bigyan ng pansin ang tatlong parameters: rated voltage, actuation power, at response time. Kapag pinapalitan ng coil mula sa ibang brand, i-verify ang mechanical fit dimensions; may mga kaso na ang 2mm difference sa plunger length ay nagresulta sa incomplete tripping. Maaaring gawin ang transition bracket kung kinakailangan, pero ang electromagnetic pulling torque ay kailangang i-recalculate.
Mula sa perspektibo ng system strategy, inirerekomenda ang pag-establish ng coil lifecycle record. I-record ang ambient temperature, bilang ng operations, at pagbabago ng resistance value para sa bawat operation. Isang power supply bureau na nakatuklas sa pamamagitan ng big data analysis na kapag umabot ang variation rate ng coil resistance sa 15%, ang probability ng failure sa susunod na tatlong buwan ay tumaas hanggang 82%.
Dapat ang critical thinking ay laging nasa buong fault analysis process. Kapag ang coil ay nagburnout, huwag agad palitan; instead, trace the root cause. Isang factory na may paulit-ulit na coil burnouts, at ang final investigation ay naglabas ng design flaw sa control circuit na nagresulta sa pagkakamali ng trip signal na hindi makuha ang oras, na nagresulta sa continuous energized state.
Para sa emergency handling, maaaring gamitin ang parallel resistor method nang pansamantala. Konektahin ang 200W resistor sa parallel sa terminals ng burnt coil upang pansamantalang mapanatili ang operational functionality, ngunit ang coil ay kailangang palitan sa loob ng 24 hours. Ang method na ito ay applicable lamang sa DC coils at hindi dapat gamitin para sa AC coils. Dapat suutin ang insulated gloves sa panahon ng operation 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, tumama sa center ng coil. Ang allowable 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 consecutive operations, dahil ang temperatura ay pinakamalapit sa peak sa point na ito.
Sa aspeto ng design improvements, ang mga bagong dual-winding coils ay nagsisimula nang magamit. Ang main winding ay responsable sa pagbuo ng magnetic force, habang ang auxiliary winding ay ginagamit para sa condition monitoring. Kapag may inter-turn short circuit sa main winding, ang pagbabago ng 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.
Dapat comprehensive ang pag-consider ng economic viability ng maintenance. Ang market price ng standard coil ay humigit-kumulang 80–150 RMB, na may replacement labor cost na humigit-kumulang 200 RMB. Kung ang annual failures ay lumampas sa tatlo, inirerekomenda ang pag-upgrade sa high-temperature-resistant coil (na may presyo na humigit-kumulang 280 RMB), dahil ang lifespan nito ay extended ng tatlong beses. Para sa critical power nodes, mas reliable ang redundant dual-coil configuration.
Ang key points para sa operation training ay kasama: huwag plug o unplug ang coil connectors habang may power, i-maintain ang least 15-second interval sa pagitan ng trip/close operations para sa heat dissipation, at strengthen ang insulation testing sa rainy season. Isang maintenance team na hindi sumunod sa cooling time requirement, nagresulta sa pagburnout ng newly replaced coil muli sa loob ng dalawang araw.
Ang isang teknikal na innovation trend ay nagsisimula. Ang latching-type magnetic coils ay nagsisimula nang palitan ang traditional structures, na gumagamit ng permanent magnets upang i-hold ang trip o close state, na nagre-reduce ng power consumption ng 90%. Gayunpaman, ang mga coils na ito ay may mas mataas na requirements para sa control signals at nangangailangan ng dedicated driver module, na nagdudulot ng pagtaas ng retrofit costs ng humigit-kumulang 40%.
Malaki ang kahalagahan ng pagdadala ng 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 fluctuation range ng inductance ay dapat nasa ±5%. Kung natuklasan ang significant drop sa inductance, ang coil ay dapat palitan kahit ang resistance value ay mukhang normal.
Dapat hindi mailagay ang protective measures. Sa cement plants na may mataas na dust levels, ang pag-install ng nanofiber filter cover sa coil ay maaaring effectively block ang 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 bawat quarter, at gawin agad ang anti-corrosion treatment kapag natuklasan ang signs ng corrosion.
Ang lifespan prediction models ay naging mas widespread. Ang mga algorithm na based sa bilang ng operations, environmental parameters, at resistance variation rates ay naka-achieve ng over 75% accuracy. Isang intelligent circuit breaker na may 30-day advance warning ng coil failure, na nagpapahintulot na maiwasan ang unplanned power outages.
Ang acceptance criteria pagkatapos ng maintenance ay kasama: ang manual operating force na hindi lumampas sa 50N, 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 kuhanin ang coil current waveform. Ang normal waveform ay dapat na smooth curve; ang sawtooth waveform ay nagpapahiwatig ng presence ng mechanical resistance.