Pagbuo ng Lifting Device para sa High-Voltage Disconnectors sa Komplikadong Kapaligiran

Sa mga sistema ng enerhiya, ang mga mataas na tensyon na disconnector sa mga substation ay may problema sa pagtanda ng imprastraktura, matinding corrosion, lumalaking mga kapansanan, at hindi sapat na kapasidad ng pagkakaroon ng kasalukuyan ng pangunahing circuit ng konduktor, na lubhang nakakawala ng reliabilidad ng suplay ng kuryente. May malubhang pangangailangan upang maisagawa ang teknikal na pagsasabog sa mga itong disconnector na matagal nang ginagamit. Sa panahon ng mga pagsasabog, upang maiwasan ang pagkatigil ng suplay ng kuryente sa customer, ang karaniwang praktika ay ilagay lamang ang bay na isinasabog sa ilalim ng pagmamaneho habang pinapanatili ang energiya sa mga kalapit na bay. Gayunpaman, ang mode ng operasyon na ito madalas nagresulta sa hindi sapat na puwang sa pagitan ng kagamitan na isinasabog at mga malapit na live na komponente, hindi sumasapat sa mga requirement ng ligtas na distansya para sa mga operasyon ng pag-angkat sa site—na nagbibigay ng malaking hamon sa normal na gawain ng pagmamaneho. Lalo na kapag hindi maaaring maputol ang enerhiya sa mga kalapit na bay, ang mga malalaking crane ay hindi maaaring mag-angkat dahil sa limitasyon ng espasyo.

Upang maipagkaloob ang pag-install at pagmamaneho ng mga disconnector sa mga ganitong mahirap na kapaligiran, nagsagawa kami ng analisis sa mga hamon sa site at inihandog ang disenyo at pagbuo ng espesyal na kagamitan para sa pag-angkat ng disconnector sa mga limitadong kondisyon, na nagbibigay ng matibay na suporta para sa pagmamaneho ng kagamitan ng enerhiya.

Batay sa mga requirement ng disenyo at pagkatapos suriin ang iba't ibang configuration ng maliliit na crane, at inilagay ang partikular na 110 kV high-voltage disconnector installation environment, natuklasan namin na ang pag-mount ng kagamitan ng pag-angkat direkta sa base structure ng disconnector ay nagbibigay ng mas mahusay na estabilidad, nagwawala ng mga limitasyon ng kondisyon ng lupa, mas mainam na sumasang-ayon sa mga kompleks na site, at nagbibigay ng mabilis na pag-assemble at pag-disassemble ng team ng tatlong tao (tulad ng ipinapakita sa ibaba).

I. Disenyo ng Mekanismo ng Crane

Ayon sa mga pagkakaiba ng function, ang mga mekanismo ng crane ay nakaklase sa apat na pangunahing sistema: hoisting, traveling, slewing, at luffing mechanisms.

(1) Hoisting Mechanism
Ang hoisting mechanism ay binubuo ng drive unit, load handling device, wire rope reeving system, at auxiliary/safety devices. Ang mga pinagmulan ng lakas ay kasama ang electric motors o internal combustion engines. Ang sistema ng wire rope ay binubuo ng wire ropes, drum assemblies, at combination ng movable at fixed pulleys. Ang mga load handling devices ay may iba't ibang form—gaya ng lifting eyes, spreader beams, hooks, electromagnetic lifters, at grabs. Tinitingnan ang mga requirement ng disenyo at ang kapaligiran ng pag-angkat ng disconnector—at inireferensiya ang mga commercially available na maliliit na crane—pinili namin ang compact winch bilang drive unit at hook bilang load handling device.

(2) Traveling Mechanism
Ang traveling mechanism ay nag-aadjust ng posisyon ng crane ng horizontal upang optimisin ang working placement. Karaniwan ito ay kasama ang traveling support system at drive system. Sa aming disenyo, ginamit namin ang rail-guided support system, kung saan ang mga steel wheels ay tumatakbo sa channel steel ng base ng disconnector. Ang approach na ito ay nagbibigay ng mababang rolling resistance, mataas na load capacity, malakas na environmental adaptability, at madali sa paggawa at pagmamaneho. Dahil sa limitadong horizontal travel distance, ang drive system ay manually operated para sa simplisidad.

(3) Slewing Mechanism
Ang slewing mechanism ay binubuo ng slewing bearing assembly at slewing drive unit. Ang slewing bearing ay sumusuporta sa rotating upper structure sa fixed vertical column, na nagpapataas ng stable rotational motion at nagpaprevent ng overturning o detachment. Ang slewing drive ay nagbibigay ng torque para sa rotation at laban sa resistance forces sa panahon ng slewing.

(4) Luffing Mechanism
Sa jib-type cranes, ang horizontal distance sa pagitan ng slewing centerline at load handling device centerline ay tinatawag na "radius." Ang luffing mechanism ay nag-adjust ng radius na ito. Batay sa operational characteristics, ang luffing mechanisms ay nakaklase bilang operational o non-operational.

Operational luffing ay nangyayari under load at ginagamit upang i-adjust ang radius sa panahon ng pag-angkat—halimbawa, upang iwasan ang collision sa pagitan ng maraming cranes o upang ma-precise ang alignment sa workstations—nangangailangan ng mas mataas na luffing speeds upang mapataas ang efficiency.

Non-operational luffing ay nangyayari without load, pangunahin upang positionin ang hook bago ang pag-angkat o upang foldin ang boom para sa transport. Ang mga operasyon na ito ay bihira at gumagamit ng mas mababang luffing speeds.

II. Pagsasaalang-alang sa Bigat ng Mga Component ng Lifting Equipment
Dahil ang lifting device na ito ay modular, portable na maliliit na crane, ang bigat ng component ay critical. Ang excessive weight ay makakawala ng pag-install ng 2–3 person crew, na maaaring mapigilan ang matagumpay na deployment. Kaya, ang mga key components ay gawa sa titanium alloy, na ang pinakamabigat na single part ay may bigat lamang ng 46 kg—na nagbibigay ng mabilis na pag-assemble at pag-disassemble ng small team.

III. Proseso ng Pag-angkat
Ang proseso ng pag-angkat ng high-voltage disconnector gamit ang device na ito ay kasunod:
Una, ang mga manggagawa ay ilalagay ang insulated ladder sa channel steel ng base ng disconnector. Mula sa ladder, sila ay lalagyan ng crane’s base plate sa channel steel gamit ang guide-wheel clamping assemblies, na may guide wheels na engaged sa loob ng channel upang maprevent ang tipping o falling.

Pagkatapos ng pag-install ng base, ang dalawang manggagawa ay ilalagay ang crane’s boom support sa SE7 slewing bearing, pagkatapos ay ilalagay ang compact winch sa ilalim nito. Susunod, sila ay sequential na assemble ang main boom, auxiliary boom, at hydraulic cylinder. Ang hydraulic pump at control buttons ay nasa ground level. Kapag powered, ang mga operator ay maaaring gawin ang lifting operations buong nasa ground.

Karagdagan pa, ang crane ay may triple safety protection system:

• High-voltage proximity warning: Ang electric field sensor sa tip ng boom ay nag-trigger ng voice alarms at automatic braking kung ang safe distance sa adjacent live equipment ay nasabwatan.

• Overload protection: Ang strain sensor sa wire rope connection ng hook ay patuloy na nagsusuri ng load weight at lifting angle; ang violations ay nag-trigger ng alarms at automatic braking.

• Power-loss protection: Sa kaso ng biglaang power failure sa panahon ng pag-angkat, ang sistema ay awtomatikong nakuha upang maprevent ang pagbagsak ng load.

IV. mga Advantages ng Nilalang na Lifting Device

• Naglalaman ng electric field at strain sensors para magbigay ng real-time high-voltage proximity at overload voice warnings na may automatic braking.

• May electric slewing bearing base na inilapat sa truss structure, na nagbibigay ng matatag at kontroladong paggalaw ng boom.

• Ang pangunahing structural components (boom, column, base plate) ay gumagamit ng titanium alloy—na nagbibigay ng corrosion resistance at significant weight reduction.

• Ang modular design ay nagbibigay ng madaling adaptation sa iba't ibang platforms, na naglalayong maging pundasyon para sa future development at mas malawak na aplikasyon.

Sa kabuuan, ang lifting device na ito ay gumagamit ng titanium alloy para sa critical components upang makabawas ng bigat, may rational functional zoning para sa madaling assembly/disassembly, at kailangan lamang ng tatlong tao para sa operasyon. Ito ay epektibong nagreresolba ng mga hamon na dulot ng limitadong safety clearances at komplikadong kapaligiran sa panahon ng high-voltage disconnector maintenance, na nagpapakita ng malakas na practicality at potensyal para sa widespread adoption.