Развој на дигачко уредство за високонапонски прекинувачи во комплексни околини

Во електроприводни системи, високонапонските прекинувачи во подстанциите страдаат од стареење на инфраструктурата, силен корозија, зголемени недостатоци и недоволна капацитет за пренос на стрuja во главната проводна патека, што значително компрометира надежноста на доставувањето на енергија. Постои спешна потреба да се извршат технички ревизии на овие долгогодишно употребувани прекинувачи. Во текот на такви ревизии, за да се избегне прекинување на доставата на енергија до корисниците, обичајната практика е само боксот со ревизија да се постави под одржба, додека соседните боксови остануваат под напон. Меѓутоа, овој начин на работа често доведува до недостиг на простор помеѓу опремата под одржба и близките живи делови, што не исполнува барањата за безбедносен растојание за операции на возење на терен—што предизвикува значителни предизвици за нормалната одржбена работа. Сепак, кога соседните боксови не можат да се исключат од напон, големите кранови не можат да извршат операции на возење поради просторни ограничувања.

За да се овозможи инсталирање и одржба на прекинувачите во такви комплексни услови, ние анализиравме предизвиците на теренот и предложивме дизајн и развој на специјализирано возило за обработка на прекинувачи при ограничени услови, со цел да се даде јака поддршка за одржбата на електроприводната опрема.

Базирано на барањата за дизајн и по преглед на различни конфигурации на мали кранови, и со оглед на специфичната околина за инсталација на високонапонски прекинувачи од 110 кВ, се одреди дека монтаџата на возилото директно на основната структура на прекинувачот дава подобра стабилност, елиминира ограничувањата од условите на земјата, подобро се прилагодува на комплексни локации и овозможува брз монтаж и демонтаж од тим од три лица (како што е прикажано подолу).

I. Дизајн на механизми на кранови

Според функционалните разлики, механизмите на кранови се категоризирани во четири главни системи: систем за дигање, систем за движење, систем за ротација и систем за површување.

(1) Систем за дигање
Системот за дигање се состои од приводен модул, уред за обработка на терет, систем за прециркване на жички и помошни/безбедносни уреди. Изворите на енергија вклучуваат електродвигачи или интерни горивни двигачи. Системот за прециркване на жички се состои од жички, барабани и комбинација на подвижни и фиксни блокови. Уредите за обработка на терет доаѓаат во различни форми—како што се оклуни, распределители, хукови, електромагнетни подигачи и грабливици. Со оглед на барањата за дизајн и околината за дигање на прекинувачите—и со референција на достапните малите кранови—изберавме компактен лебеда како приводен модул и хук како уред за обработка на терет.

(2) Систем за движење
Системот за движење регулира положбата на кранот хоризонтално за оптимизација на работната позиција. Обично вклучува систем за поддршка на движење и систем за привод. Нашата дизајн користи систем за поддршка на движење водечки со колички, каде што стални колеса се движат по каналната стална на основата на прекинувачот. Овој пристап нуди ниск супротивност на котрлање, висок капацитет за терет, силна адаптивност на околина и лесна производство и одржба. Со оглед на ограничената хоризонтална дистанца на движење, системот за привод е рачен за едноставност.

(3) Систем за ротација
Системот за ротација се состои од асамблирана заедница за ротација и приводен модул за ротација. Заедницата за ротација поддржува ротирачката горна структура на фиксниот вертикални столб, осигурувајќи стабилно ротирачки движење и спречувајќи прекренување или отпаднување. Приводниот модул за ротација нуди момент за ротација и противстои силите на отпор во текот на ротацијата.

(4) Систем за површување
Во кранови со рајзер, хоризонталното растојание помеѓу централната линија на ротацијата и централната линија на уредот за обработка на терет се нарекува "полупречник". Системот за површување регулира овој полупречник. Според карактеристиките на работа, системите за површување се класифицирани како оперативни или неоперативни.

Оперативното површување се случува под терет и се користи за регулирање на полупречникот во текот на дигањето—на пример, за да се избегнат суроби меѓу повеќе кранови или за точно подесување со работни места—кој бара повисока брзина на површување за подобрување на ефикасноста.

Неоперативното површување се случува без терет, главно за подесување на хукот пред дигањето или за склопување на рајзерот за превоз. Такви операции се ретки и користат пониска брзина на површување.

II. Размислување за тежината на компонентите на возилото за дигање
Бидејќи ова возило за дигање е модуларно, преносливо мало краново, тежината на компонентите е критична. Пре велика тежина би го затешкила инсталирањето од тим од 2-3 лица, потенцијално го спречувајќи успешното применување. Затоа, клучните компоненти се направени од титанов легура, со најтежок еден дел кој тежи само 46 кг—што го овозможува брз монтаж и демонтаж од мал тим.

III. Процедура за дигање
Процедурата за дигање на високонапонски прекинувач со помош на овој апарат е следнава:
Најпрво, работниците поставуваат изолирана лества на каналната стална на основата на прекинувачот. Од лествата, тие го фиксираат основниот плоча на кранот на каналната стална со помош на асамбли за клипса на колички, со колички за водење вклучени во каналот за да се спречи прекренување или паѓање.

После инсталирање на основата, два работници монтираат поддршката на рајзерот на SE7 заедница за ротација, потоа фиксираат компактен лебеда под неа. Следно, тие последователно асамблираат главниот рајзер, помошниот рајзер и хидравлички цилиндар. Хидравличкиот насос и контролни копчиња се наоѓаат на земјата. Кога се активира, операторите можат да извршат операции на дигање целосно од земјата.

Дополнително, кранот вклучува троен систем за безбедност:

• Упатство за близина на висок напон: Сензор за електрично поле на врвот на рајзерот активира говорни аларми и автоматско спречување ако се наруши сигурното растојание до соседната жива опрема.

• Заштита од прекомерен терет: Сензор за деформација на врвот на жичката на хукот непрекинато мониторира тежината на теретот и аголот на дигање; прекомерен терет активира аларми и автоматско спречување.

• Заштита од губење на енергија: Во случај на ненадеено губење на енергија во текот на дигањето, системот автоматски се заклучува за да се спречи паѓањето на теретот.

IV. Prednosti na projektiranото дигачко уред

• Интегрира сензори за електрично поле и деформација за да пружи реално време на високонапонски близина и предупредувања за прекомерна натовареност со автоматско спречување.

• Има електрична основа со ротационен лежиште фиксирана на структурата на мрежата, што осигурува стабилно и контролируемо движење на ракавот.

• Главните конструктивни компоненти (ракав, стуб, основна плоча) користат титанов легира - овозможувајќи одпорност на корозија и значително намалување на тежината.

• Модуларното дизајнирање овозможува лесна адаптација на различни платформи, поставувајќи основа за будућа развој и пошироки применувања.

Заклучувајќи, овој дигачки уред користи титанов легира за критични компоненти за да значително го намали весот, има рационално функционално зонирање за лесна собирање/разбирање, и бара само три лица за операција. Ефективно решава предизвици кои произлегуваат од ограничени безбедносни простори и комплексни околини во време на одржба на високонапонски дисектор, покажувајќи јака практичност и потенцијал за широка усвојување.