Bihurgarren funtzioa vakuum iturritzaileetan

Sarrera Bakuna Iturrietara eta Beroiara

Teknologiaaren aurrerapenek eta globalizazioa ohartarazten duen arduraren ondorioz, bakuna iturrietako iturriak elektrikotasun ingeniaritzan garrantzi handia hartu dute.
Energia erantsi berriak bakuna iturrietako iturrien aktibatze prestasunari eskainitzen dioen mendebaldeko eskaintza askoz zigorragoak eskaintzen dituzte, espresio-abiadura handiagoetan eta lan-egoera luzeagoetan adierazita. Erdiko tensioneko iturrietan, bakuna iturrietak (VIs) oso gustatzen dira. Honek berehala esplika dezakeena da, hainbat aplikazio espezifikoetan, bakuna itsaskorra izateak baliabide horrek ematen dituen abantaila inigarrizkoak direla. Bakuna iturriak bakuna iturrietako iturri nagusia da, eta beroiak bakuna iturrietan funtsezko eta efektiboki jolasa duten eragina daukat.

Metalo beroiak ultra-altu mailako bakuna iturri-seal bat mantentzeko diseinatuak dira, baita iturri-kamaran mugitu beharreko kontaktu elektrikoaren mugimendua baimendu ere. Hala ere, bakuna iturrietako mekanikoaren bizitza gehienbat "bakuna beroi" deituriko elementu baten mende dago. Lehenengo iturrietan, aktibatze-abiadura azkarra lortzearen ideia dinamikoak gehiagotan eragiten ditu. Dinamiko hauek beroi ospetsu handiagoak eragin dezakete, hala nola, beroiak motzeratzeko arrisku handiagoa sortuta. Gainera, etorkizuneroko energia erantsietan aktibatze-enpresioen maiztasuna gehituko dela kontuan hartuz, bakuna beroiaren simulazioa orokorrean bakuna iturrietako mekanikoaren bizitzaren hobekuntzarako beharrezkoa da.

Beroiak Bakuna Iturrietan Jolasten Duten Errokiak

Beroiak, inoxidableko lamina finak erabiliz egiten dira, kontaktuak irekitzeko eta itxiteko moduan, bakuna inguru bat mantentzen dutenean.
Beroiak fatiga-erresistentzia da bakuna iturrietako mekanikoaren bizitzaren faktor nagusia. Kontaktuak irekitzen edo itxiten direnean, beroiak estresa hartzen dute, batez ere amaitzetik gertuenak. Operazioaren mugimenduaren estresa direkta ondoren, beroiak post-operazio oszilazioak ere hartzen dituzte, kontaktuaren mugimendua amaitutakoan. Oszilazio hauek beroiak erosi eta zaharkitzea azaltzen dute denboran zehar.
Irudia 1 Sigma-Netics enpresak egin dituen bakuna iturrietarako beroi-mota jakin bat erakusten du.

Irudia 1: Sigma-Netics enpresak egin dituen bakuna iturrietarako beroiak

Bakuna iturrietako mekanikoaren bizitza kontaktu-mugimenduen parametro kritiko ugarien pean dago:

• Egoera estabiloaren kontaktu-irtenbidea edo zati-hutsa: Honek kontaktuen arteko distantzia definitzen du, elektrikotasun isolatzailearen eta arkua ezabatzeko ahalmena eragiten duena.

• Irekitze eta itxidura abiadura: Abiadura azkarrengoen kasuan, aktibatze-prestasuna hobetu daiteke, baina komponente guztiei, beroi barne, dinamiko handiagoak eragin dezakete.

• Amaiera irtenbidea eta itxidura mugimenduan amortiguatzea: Amortiguazio adeiatua beharrezkoa da oszilazioak gutxitzeko eta beroi eta beste pieza batzuei eragiten zaizun estresa mekanikoa gutxitzeko.

• Irekitzean gaindu eta rebotea: Fenomeno hauek kontaktuei eta beroiari erosi gehiago eragin dezakete, bizitza osoa laburtzeko aukera emanez.

• Instalazio-resistentzia: Bakuna iturrietako instalazioa operazioan eraginak banatzen ditu, beroiaren bizitza mekanikoaren pean dagoen moduan.

• Itxiduran kontaktu-botoia: Kontaktu-botoia gehiegizkoa arkuen sorrerara eta beroiaren estresa gehiagora eraman dezake, denboran zehar prestasuna jaitsiz.

Beroiak bakuna iturrietan bi rol jolasten dituzte. Kontaktu mugituaren mugimendua ahalbidetu eta bakuna-seal mantentzen dute. Inoxidableko materialarekin eraikitzeko, ohikoa da 150 µm doitsu duen espesorra izatea, iturrietako kondizio zaharregoiengatik diseinatuak dira. Hiru motatako beroi ondo integratu dira bakuna iturrietan:

• Seama gabeko hidroformulatutako beroiak: Seama ikusezinenak dituzte, integritate eta prestasun hobea eskaintzen dutela uste da.

• Seama lotutako hidroformulatutako beroiak: Hidroformulatu ondoren seama lotuz gero, kostu eta prestasunen eskaintza orekatzen dute.

• Inoxidableko washeren finak lotuz gero sortutako beroiak: Washeren finak lotuz gero, kostu txikiagoa eskaintzen duten soluzio batzuetarako egokia dira.

Beroien diseinu eta prestasunari buruzko informazio osoa EJMA Standarden aurkitu daiteke.

Beroien amaiera bat bakuna iturrietako amaiera-plaka bati soldatuta dago, eta bestea mugitu beharreko terminalera soldatuta dago, kontaktuak irekitzen edo itxiten direnean mugitzen du. Bakuna iturrietan, beroiak impulsibo mugimenduan daude, kontaktuak erabilita. Mugitu beharreko kontaktuaren irekitze-abiadura 0 m/s-tik 2 m/s-ra igotzen da 100 µs baino gutxiagoan. Kontaktu-irtenbidearen amaieran, irekitzea edo itxidura betiere, beroiaren mugitu beharreko amaiera subituki gelditzen da.

Irekitzea edo itxidura eragileen arabera aldatzen da. Kasu batzuetan, askotan gertatzen dira, beste batzutan, oso gutxi. Beroiak erditzen dituzten mugimenduak uniformeak ez dira, eta beroiak oszilatzen hasten dira batzuetan irekitzean edo itxidura anitzetan. Ospegi hori analizatzeko interesatuta badira, metodo analitiko orokor bat garatu da beroiak impulsibo mugimenduan hartzen dituzten dinamiko-estresen finkatzeko.

Bakuna iturrietako enpresak gehienak bere beroiak enpresen beroi ondo ezagunetatik erostu dituzte, eta elkarrekin kolaboratzen dute beroi horren bizitza desira egiteko. Horixe praktikan bakuna iturrietan beroiak integrazionatuz eta bakuna iturrietako lagin estatistiko handi baten bizitza mekanikoa probatuz gertatzen da. Weibull analisiaren bitartez, bizitza mekanikoa espezifikatu daiteke bakuna iturrietako beroiarekin. Arrazoian, bakuna iturrietako mekanikoaren bizitza mugatua dago beroiak fatigatuta geratzen direnean hartzen dituen ekintza kopuruan.

Bakuna iturrietako probak egitera, garrantzitsu da beroiak iturrietan erabili beharko lituzken parametro berberetan probatzea. Parametro hauek iturrietako distantzia totala (operazio-zati-hutsa gehi goazen), irekitze-abiadura maximoa, itxidura-abiadura maximoa eta azelerazio eta desazelerazioaren efektuak barne hartzen dituzte. Beroiak bakuna iturrietan probatzeak segurtasuna ematen du, probaketan bakuna iturrietako prozesu guztiak egiten direla. Adibidez, probaketan bakuna iturrietako hekuramen eta soineguramen guztiak hartu behar ditu. Prozesu hauek beroi metalaren microestrukturea aldaketan eragiten dituzte, prestasuna aldatuz.

Beroi jakin baten bizitza mekanikoa, aipaturiko parametroen menpe dago, baita bere atributu fisikoen menpe ere. Atributu hauek inoxidable mota, luzera, diametro, espesorra, konvoluzio kopurua eta kontaktuak gelditu ondoren mugimendua amortitu ahalduko duen gaitasuna barne hartzen dituzte. Hobeki posible da beroi disegitu 30.000 ekintza normal bezala egin behar dituzten bakuna iturrietako iturrietan eta bakuna berrikusiak, baita 10^6 ekintzaz gain bakuna kontaktuetan ere. Hala ere, bakuna iturrietako enpresak produktuak disegitu ahalegin izanda, bakuna iturrietako mekanikoaren bizitza zehaztuta jarrita, bakuna iturrietako gehienak ez dute bere bizitza zehaztua errealean.Bakuna iturrietako iturrietako (VIs) hondamendu arrazoientzat, artikulu erdigunezkoari begira joan.

Bakuna iturrietako disenatzaileak kontsiderazioak egin behar ditu erabiltzaileak beroiak biribilatzen saiatzea saihesteko bakuna iturri bat mekanismo batera instalatzen duenean. Biribilatutako beroiak bere bizitza mekanikoa askoz laburragoa izan dezake, %1 baino gutxiago izan daiteke bere diseinuatik. Bakuna iturrietako beroi fin-gaineko beroiak biribilatzeko ahalmen txiki bat dute, hurbildu 8.5–11.5 Nm. Beroiak biribilatzeko saihesteko, disenatzaileak anti-biribilatze boronka bat sartu behar du. Boronka hau amaiera-plakara lotuz gorde daiteke. Boronka baten barrualdea formaturik edo biribilatzeko aukera ez duten keyway batekin, mugitu beharreko kobrezko terminala beroiari lotuta (Irudia 2). Boronka materiala metala edo plastiko bat izan daiteke, adibidez, Nylatron. Plastiko batzuekin, Nylatron eta Valox bezalakoak, kontsumitu behar da. Material horiek erabili daitezke tenperatura maximoko onartua soilik izango duten aplikazioetan. Adibidez, Nylatron 100.000 orduren ondoren bere tensio-erdia %50ra jotzen da 125°C-n (gorrizko fibra duenez, denbora laburrak tartean tenperatura altuagoak suporta dezake deformazio gabe), eta Valox DR48 140°C-tik. Badira plastiko gehiago, tenperatura altuagoen aukerak, adibidez, "Ultem 2310 R".

Irudia 2: Beroiak babesteko Anti-biribilatze Boronka Adibideak

Anti-biribilatze boronka horiek erabiltzen diren materialak 180°Cko tenperatura onartua du. Tenperatura horretatik gora denbora laburrak tartean (hona hemen 1 ordu) suporta dezake deformazio gabe.

Tension handiagoko iturrietarako bakuna iturrietan, kontaktu-irtenbide luzeagoa behar da. Adibidez, 72.5 kV-n, 40 mm-etik gorako irtenbidea beharrezkoa da. Irtenbide hau acomodatzeko, beroiak proportzionalki luzatu behar dira. Beroi oso luzeak ez dira uniformeki irekitzen edo itxiten, baita mugitzen direnean beroiak squirm egiten dute. Horrela, beroiaren barruko konvoluzioak kobrezko (Cu) terminalarekin urrundu ditzake. Urrundura horrek beroiaren bizitza laburra dezake.

Arrazoian, barruko pad batekin diseinatutako beroi bereiziak garatu dira. Pad hauek Cu terminalen gain mugitzen dute, urrundura gutxituz. Beroi diseinu horren adibide bat Ikuspegi 3-n agertzen da.