Встановлення та налагодження вакуумного вимикача

Вимоги до встановлення

• Усі деталі та компоненти мають бути перевірені перед встановленням.

• Інструменти та обладнання, які використовуються для встановлення, повинні бути чистими і відповідати вимогам зборки. При затягуванні кріпежних елементів використовуйте нерухомі ключі, рожкові ключі або головки. Не використовуйте регульовані ключі при затягуванні шурупів поблизу камери гасіння дуги.

• Послідовність встановлення повинна відповідати правилам процесу встановлення, а специфікації кріпежних елементів для кожного компонента повинні відповідати проектним вимогам. Зокрема, довжина болтів, які фіксують статичний контактний кінець камери гасіння дуги, повинна бути правильна.

• Після зборки відстань між стовпчиками та положення верхніх та нижніх вихідних ліній повинні відповідати вимогам розмірів на кресленні.

• Після зборки всі обертові та повзучі частини повинні рухатися вільно. На поверхні, підданій тертя, що викликається рухом, треба нанести змастилювальний жир.

• Після проходження тесту на регулювання очистіть та протріть обладнання. Позначте регульовані з'єднуючі частини усіх компонентів червоними крапками. Нанесіть вазелин на вихідні клеми та захистіть їх чистою паперовою обмоткою.

Встановлення

На прикладі вакуумного вимикача ZN39, його збірка загалом включає три частини: передню, верхню та задню.

Послідовність встановлення передньої частини:

• Спочатку розташуйте каркас.

• Потім встановіть стовпчасті ізолятори, а потім горизонтальні ізолятори.

• Наступним кроком прикріpite кронштейн, нижню шину, камеру гасіння дуги та паралельні ізоляційні прутки.

• Після цього встановіть верхню шину, гнучке з'єднання провідного кліпсу, посідку пружини контакту, та, нарешті, трикутну рукоятку.

Послідовність встановлення верхньої частини:

• Спочатку встановіть головний вал та опору підшипника.

• Потім монтуємо масляний буфер.

• Нарешті, прикріпіть ізоляційний толкатель.

Послідовність встановлення задньої частини:

• Спочатку встановіть механізм управління.

• Потім прикріпіть відкриваючу пружину, лічильник, індикатори замикання та відключення, а також знак заземлення.

З'єднайте ці три основні частини таким чином:

• З'єднайте передню та верхню частини: Використовуйте шпонку для з'єднання регульованого універсального шарніра ізоляційного толкателя з трикутною рукояткою.

Регулювання механічних характеристик

 Передрегулювання

Передрегулювання зосереджується на приблизному регулюванні відстані відкриття контакту та ходу контакту для кожного полюса зібраного вакуумного вимикача. Під час передрегулювання повільно закрийте вимикач вручну та перевірте, чи правильно встановлені та з'єднані всі частини. При регулюванні важливо не встановлювати занадто великий хід контакту, щоб уникнути надмірного стискання пружини замикання контакту. Тому під час встановлення рекомендується скоротити (закрутити) регульоване з'єднання ізоляційного толкателя. Коли ручне операціонування буде нормально, можна провести вимірювання та регулювання відстані відкриття та ходу контакту, про які буде розказано окремо нижче.

 Регулювання відстані відкриття та ходу контакту

Для різних типів вакуумних вимикачів, залежно від відносного розташування осі руху контактного стержня та осі пружини замикання, їх можна загалом поділити на два типи:

• Коаксіальний тип: Вісь руху контактного стакана збігається з віссю пружини замикання.

• Гетеро-аксіальний тип: Вісь руху контактного стержня відрізняється від вісі пружини замикання. Пружина замикання встановлена на осі ізоляційного толкателя, і розташування двох осей майже перпендикулярне. (Див. наш вакуумний вимикач типу ZN28A, як показано на рис. 1 і 2.) Методи розрахунку відстані відкриття та ходу контакту для цих двох типів вимикачів трохи відрізняються.
  Таблиці механічних характеристик різних вакуумних вимикачів містять дані про номінальні відстані відкриття та хід контакту. Після ручного замикання та відключення вимикача для вимірювання відстані відкриття та ходу контакту, можна використовувати наступні методи регулювання, щоб забезпечити відповідність технічним специфікаціям.

Регулювання коаксіальної конструкції

Якщо загальний хід (який дорівнює сумі відстані відкриття та ходу контакту) менший за суму їх номінальних значень, це означає, що обертальний рух головного вала недостатній. У цьому випадку регульоване з'єднувальне колено, яке з'єднує механізм управління з трикутною рукояткою головного вала, повинно бути довше; навпаки, якщо загальний хід більший, то воно повинно бути коротшим, щоб загальний хід відповідав вимогам. Це перший крок.

На другому етапі регулюється розподіл між відстанню відкриття та ходом контакту в рамках загального ходу. На цьому етапі достатньо регулювати довжину різьбового з'єднання на передньому кінці ізоляційного толкателя для кожного полюса. Коли з'єднання удовжнюється, відстань відкриття  fo збільшується, а хід стискання  Jc зменшується; коли з'єднання скорочується, відстань відкриття  fo зменшується, а хід контакту  Jc збільшується. Мінімальний діапазон регулювання різьбового з'єднання становить півоберту (або завинчування, що еквівалентне скороченню довжини ізоляційного толкателя, або завинчування, що еквівалентне збільшенню його довжини), тобто півперіоду.

Різьбове з'єднання ізоляційного толкателя також використовується для регулювання синхронізації трьох полюсів. Тому під час процесу регулювання необхідно забезпечити, щоб відстань відкриття та хід контакту були в допустимих межах, враховуючи синхронізацію трьох полюсів. Зазвичай, для завершення регулювання потрібно багато ручних операцій замикання та відключення. Протягом всього процесу регулювання особлива увага має бути приділена тому, щоб не перевищувати максимальний дозволений діапазон ходу контакту, щоб уникнути надмірного стискання пружини замикання контакту та пошкодження компонентів.

Регулювання гетеро-аксіальної конструкції

У цьому типі вимикача, оскільки вісь пружини контакту та вісь руху контакту не знаходяться на одній прямій, вищезгаданий розрахунок загального ходу не має фізичного значення, і метод регулювання відрізняється.

• Відстань відкриття: Цей тип вимикача оснащений компонентом, відомим як "регульована пластина відстані відкриття". Його базова пластина закріплена на каркасі. Кількість пластин можна збільшувати або зменшувати, щоб змінити його висоту. Верхня частина стиснена трикутною рукояткою, свареною з головного вала. Змінюючи висоту регульованої пластини, можна змінити початковий кут головного вала в стані відкриття. Після передачі через ізоляційний толкатель, відстань відкриття контакту змінюється.

• Хід контакту: Передстискна висота B1 пружини контакту визначається діаметром стисного ролика і не може бути змінена. Після замикання, кінцева стисна висота B2 пружини контакту може бути регульована наступними двома способами:

• Метод A: Оберніть різьбове з'єднання на кінці ізоляційного толкателя внутрішньо або зовні. Коли завинчується (тобто, коли відстань між отворами шпонок на обох кінцях ізоляційного толкателя скорочується), B2 збільшується, а хід контакту зменшується; коли завинчується, зворотне відбувається, і хід контакту збільшується.

• Метод B: Регулюйте довжину регульованого з'єднувального колена між механізмом управління та привідною рукояткою головного вала вимикача, що також може змінити B2. Коли з'єднувальне колено розширюється, B2 зменшується, а хід контакту збільшується; навпаки, коли воно скорочується, хід контакту зменшується.

Під час регулювання відстані відкриття та ходу контакту, також необхідно одночасно регулювати несинхронізацію трьох полюсів. Робіть взаємні компроміси та повторно регулюйте, щоб забезпечити, що всі параметри відповідають дозволеним межам.

Регулювання взаємозамкнення допоміжного вимикача

Після ручного регулювання відстані відкриття та ходу контакту, перед проведенням електричного замикання та відключення, необхідно регулювати позицію взаємозамкнення допоміжного вимикача. Інакше можуть спалитися електричні компоненти.

Під час регулювання, відключіть взаємозамкнення на одному кінці з'єднувального колена між допоміжним вимикачем та трикутною рукояткою головного вала. Ручно закрийте вимикач, і водночас поверніть допоміжний вимикач до позиції, яка щойно спрацювала. Регулюйте довжину регульованого болта та з'єднувального колена, щоб отвори для шпонок з'єднувального колена та регульованого болта були приблизно вирівняні. Потім, ручно відкрийте вимикач і поверніть допоміжний вимикач до позиції, яка щойно спрацювала. Також забезпечте, щоб отвори для шпонок з'єднувального колена та регульованого болта були приблизно вирівняні. Повторіть регулювання кілька разів, поки не буде задовольнено вищезазначені вимоги, і тоді вставте шпонку. Мета полягає в тому, щоб забезпечити, що електричні контакти допоміжного вимикача могли бути відключені трохи раніше на кінці ходу замикання або відключення вимикача.

Випробування, регулювання та приймальне випробування механічних характеристик

Випробування характеристик

Після попереднього регулювання відстані відкриття, ходу контакту та допоміжного вимикача, можна проводити електричні операції замикання та відключення, та вимірювати механічні характеристики, такі як час замикання та відключення, швидкість, несинхронізація та відскок при замиканні.
Основні типи приладів для вимірювання механічних характеристик — це оптичний осцилограф та прилад для вимірювання характеристик вимикачів. Перший більш точний та інтуїтивний; другий простий та швидкий у використанні, його точність задовольняє оперативні вимоги, що робить його прийнятним для використання на місці. Конкретні методи випробування тут не описані.

Фінішне регулювання механічних характеристик

Після випробування, відкоригуйте невідповідні параметри, щоб максимально оптимізувати всі механічні характеристики.

• Фінішне регулювання несинхронізації：Виявіть фазу з найбільшою різницею часу замикання та відключення за допомогою вимірювання. Якщо цей полюс замикатиметься занадто рано (пізніше), трохи збільшіть (зменшіть) його відстань відкриття. Оскільки відстані відкриття трьох полюсів були вже налаштовані приблизно однаково, на цьому етапі регулювання можна досягти, завинчуючи (розвинчуючи) регульоване з'єднання ізоляційного толкателя цього полюса на півоберту. Зазвичай, несинхронізацію замикання та відключення можна налаштувати до 1 мс.

• Фінішне регулювання швидкостей замикання та відключення：Швидкості замикання та відключення залежать від різних факторів. Однак, основними регульованими компонентами зазвичай є пружина відкриття та хід контакту. Натяг пружини відкриття впливає на швидкість відкриття, а хід контакту (степінь стиснення пружини стиску контакту) має значний вплив на швидкість відкриття.

Наприклад, коли швидкість замикання занадто висока, а швидкість відключення занадто низька, можна збільшити хід контакту або затягнути пружину відкриття; навпаки, можна її послабити. Ще один приклад: коли швидкість замикання відповідає, але швидкість відключення низька. У цьому випадку загальний хід можна налаштувати, щоб збільшити його приблизно на 0,1-0,2 мм. У цьому випадку хід контакту кожного полюса збільшиться на 0,1-0,2 мм, і швидкість відключення також збільшиться. Навпаки, якщо швидкість відключення занадто висока, хід контакту можна налаштувати, щоб зменшити його на 0,1-0,2 мм, і швидкість відповідно зменшиться.

Після регулювання несинхронізації та швидкості, необхідно повторно виміряти та коригувати відстань відкриття та хід контакту кожного полюса. Дані повинні бути в межах, визначених продуктом.

Виключення відскоку при замиканні

Існує чотири можливі причини відскоку при замиканні вакуумного вимикача:

• По-перше, жорсткість удару при замиканні занадто висока, що призводить до аксіального відскоку рухомого контакту.

• По-друге, керування рухомим контактним стержнем погане, що призводить до надмірного коливання.

• По-третє, зазора в передавальному ланцюгу занадто велика, особливо зазора між початковим стиснутим кінцем пружини контакту та провідним стержнем.

• По-четверте, перпендикулярність між поверхнею контакту та центральною віссю недостатня, що призводить до біківного сковзання при контакту, що відображається як "відскок" на осцилограмі або приладі випробування.

Для зменшення або виключення відскоку при замиканні, в конструкції необхідно забезпечити, щоб загальна жорсткість удару не була занадто високою (але це не можна змінити для готового продукту), а зазор в керуючій конструкції рухомого контактного стержня не повинен бути занадто великим.

У коаксіальній конструкції, оскільки пружина стиску контакту безпосередньо з'єднана з провідним стержнем без проміжних передавальних деталей, немає зазорів. Однак, у г