مبدأ عمل الملامسات الفراغية ذات الجهد المنخفض وتطبيقاتها في أجهزة البث القصيرة الموجة DF100A
في أنظمة الطاقة، تُستخدم مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض للاتصال والفصل عن بعد للدارات، وكذلك لتشغيل المحركات الكهربائية المتناوبة وتوجيهها بشكل متكرر. كما يمكن لهذه المفاتيح أن تشكل بدائل البدء الكهرومغناطيسي مع أجهزة الحماية المختلفة.
بسبب عمر الخدمة الأطول وموثوقيتها العالية والمفاتيح المساعدة المتوافقة مع المعدات الإلكترونية، يمكن لمفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض أن تستبدل بشكل كامل المفاتيح الكهربائية التقليدية الهوائية. وهي تستخدم في السيناريوهات الهامة عبر القطاعات مثل التعدين والمعادن والمواد البناء والهندسة الكيميائية والنفط والصناعة الثقيلة، حيث تظهر خصائصها وميزاتها بشكل أكثر بروزًا.
1. بنية ومبدأ عمل مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض
1.1 بنية مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض
تُعتبر مفتاح التلامس الفراغي ذو القطب الواحد الوحدة الأساسية، والتي يمكن تجميعها إلى مفاتيح تلامس فراغية ذات قطب واحد أو قطبين أو ... أو n أقطاب. في حالة الفصل، يكون الفصل بين نقطتي التلامس داخل المقاطع الفراغية حوالي 1.5-1.8 مم. يتم الحفاظ على هذه الحالة من خلال ربيع الضغط في نظام الدفع. بالنسبة للمفاتيح ذات التيار المعتمد بين 800-1600 أمبير، يكون الفصل بين نقاط التلامس حوالي 3.5 مم.
عند تشغيل مصدر التغذية التحكمي، يعمل المغناطيس الكهربائي ضد ربيع الضغط، مما يؤدي إلى إطلاق قضيب التلامس المتحرك. يغلق القضيب المتحرك نقاط التلامس بواسطة الضغط الجوي الخارجي الذي يؤثر على المقاطع الفراغية. يتم تصميم المغناطيس الكهربائي كمغناطيس كهربائي مستمر مع مقاومة توفير الطاقة. عند استخدام مصدر تغذية تحكمي متناوب، يتم تقويم التيار المتناوب بواسطة وحدة تقويم، ثم يستخدم التيار المستمر لدفع الآلية للعمل. يتم تجهيز كل آلية دفع بوحدة تقويم عند العمل تحت الجهد المتناوب.
1.2 المبدأ الكهربائي
يشمل هذا المقال فقط مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد التحكمي المتناوب. يوضح الشكل 1 المبدأ الكهربائي لمفتاح التلامس الفراغي متعدد الأقطاب. U1/U2، V1/V2، وW1/W2 هي نقاط التلامس الرئيسية للدارة الرئيسية؛ A1/A2 هي نقاط التلامس لمدخل الطاقة للدارة التحكمية.
2. تطبيق مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض في أجهزة البث القصيرة DF100A
2.1 وظيفة مفاتيح التلامس الفراغية ذات الجهد المنخفض
يُستخدم مفتاح التلامس الفراغي EVS630 ذو الجهد المنخفض (رقم الجهاز: 4A5K1) في جهاز البث القصير DF100A. يظهر دائرة التحكم بالجهد العالي في الشكل 2. الوظيفة الرئيسية لـ 4A5K1 هي كالتالي: بعد الضغط على زر الإغلاق ذو الجهد العالي 6S7، يتم توصيل الجهد التحكمي المتناوب 230V إلى نقاط التلامس (a, b) لـ 4A5K1، مما يسمح بسحب 4A5K1. يتم الحفاظ على هذه الحالة من خلال وظيفة الاحتفاظ الذاتي لـ 4A5K1 (3, 4). تقوم النقاط الرئيسية بإرسال الجهد المتناوب الثلاثي الأطوار 380V إلى محول التضخيم، مما يوفر الجهد المناسب لـ 48 وحدة طاقة. في الوقت نفسه، يتم إرسال إشارة تحكم إلى التسع وحدات عبر 4A5K1 (11, 12).
2.2 الصيانة اليومية
أجري التنظيف اليومي لضمان بيئة عمل جيدة لمفتاح التلامس الفراغي ذو الجهد المنخفض بدون تراكم الغبار.
قم بقياس درجة الحرارة بانتظام. إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة جدًا، فقم بفحص وتشديد براغي الطرف الرئيسي على الفور.
نظف الغبار بين المغناطيس الكهربائي والأذرع بانتظام لمنع انسداد الأذرع أثناء الاستخدام.
بالنسبة لمفتاح التلامس الفراغي الاحتياطي، قم بتوصيل الجهد المتناوب 220VAC إلى نقاط التلامس (a, b) لجعله يسحب. استخدم متر متعدد للتحقق مما إذا كانت كل نقطة تلامس في حالة جيدة للتواصل، لضمان أن الاحتياطي جاهز للعمل واستخدامه.
2.3 تحليل ومعالجة الأعطال الشائعة
(1) بعد تطبيق الجهد العالي، لا يضيء مؤشر الإضاءة رقم 4 للربط على لوحة المودولات 9A5؛ قيمة عداد المرحلة السابقة طبيعية، التيار الشبكي للمرحلة النهائية عالية طبيعي، ولكن لا يوجد قيم لعداد التيار والجهد للمرحلة النهائية العالية، ولا يوجد إخراج طاقة؛ مؤشر عدم التشغيل على اللوحة 9A4 مضيء، وأضواء المؤشرات للوحدات على لوحة الحالة طبيعية.
تحليل العطل: يظهر دائرة التحكم بمؤشر الإضاءة رقم 4 للربط في الشكل 3. يتم التحكم فيه بواسطة مجموعة من نقاط التلامس (9, 3) للمحول الداخلي 1K32 المتحكم به من قبل المودولات ونقاط التلامس المساعدة (11, 12) لمحول الجهد العالي الثاني الكهرومغناطيسي 4A5K1. عندما يتم تطبيق الجهد العالي على البث، يتم غلق 4A5K1، ويغلق نقاط التلامس المساعدة المفتوحة في نفس الوقت؛ يشع الثنائي البصري U6، ويضيء مؤشر الإضاءة رقم 4 للربط على لوحة المودولات 9A5.
إذا كان هناك مشكلة في البنية الميكانيكية نفسها للمحول الكهرومغناطيسي، أو كانت نقاط التلامس المساعدة لها اتصال ضعيف (مما يؤدي إلى غلق النقاط الرئيسية ولكن نقاط التلامس المساعدة (11, 12) لديها اتصال ضعيف)، لن يضيء مؤشر الإضاءة رقم 4 للربط على اللوحة 9A5، وسيتم إنشاء إشارة أمر عدم التشغيل، وسيتم قفل المودولات، ولن يكون للبث جهد صفيحة أو جهد شبكي أو إخراج طاقة.
معالجة العطل: إذا كان هناك احتياطي متوفر، قم بالتبديل إلى الاحتياطي. إذا لم يكن هناك احتياطي، قم بتسخير طرفي البث (1TB10-18, 1TB10-1) بشكل عاجل. بعد البث، نظف نقاط التلامس (11, 12). لتحسين الموثوقية، يمكن توصيل نقاط التلامس غير المستخدمة المتواجدة بالتوازي.
(2) عند تطبيق الجهد العالي على البث، يمكن سماع صوت سحب المرحلة الأولى والثانية؛ بعد فترة قصيرة، تسقط كل من المرحلة الأولى والثانية في نفس الوقت، ولا يمكن للمرحلة الثانية من الجهد العالي أن تحتفظ بحالتها (فشل الاحتفاظ الذاتي).
تحليل العطل: التواصل السيء لمحول الجهد العالي الثاني 4A5K1 (3, 4) يسبب فشل دارة الجهد العالي في الاحتفاظ الذاتي.
معالجة العطل: إذا كان هناك احتياطي متوفر، قم بالتبديل إلى الاحتياطي. إذا لم يكن هناك احتياطي، قم بتسخير (4A5TB2-14, 4A5TB2-19) بشكل عاجل.
(3) عند تطبيق الجهد العالي على البث، يمكن توصيل المرحلة الأولى من الجهد العالي، ولكن لا يمكن توصيل المرحلة الثانية؛ بعد فترة قصيرة، تسقط المرحلة الأولى، ويكون التيار الشبكي للمرحلة النهائية عالية مفرط.
تحليل العطل: مقاوم التقييد للفائف البداية في أحد الأطوار لمحول الجهد العالي الثاني 4A5K1 تالف.
معالجة العطل: إذا كان هناك احتياطي متوفر، قم بالتبديل إلى الاحتياطي. إذا لم يكن هناك احتياطي، قم باستبدال 4A5K1 بشكل عاجل.
(4) في حالة الطاقة العالية، تكون المرحلة السابقة أساسًا طبيعية؛ ينخفض التيار الصفيحة للمرحلة النهائية العالية، ويزداد الجهد الصفيحة، ويتم إيقاف بعض الوحدات الطاقية.
تحليل العطل: تم حرق نقاط التلامس في المقاطع الفراغية في أحد الأطوار لـ 4A5K1.
معالجة العطل: إذا كان هناك احتياطي متوفر، قم بالتبديل إلى الاحتياطي. إذا لم يكن هناك احتياطي، قم باستبدال 4A5K1 بشكل عاجل.
(5) عند تطبيق الجهد العالي، تكون المرحلة الأولى طبيعية؛ عند توصيل المرحلة الثانية، ينقطع مفتاح الدائرة للتحكم في الصفيحة 1CB18، ولا يمكن تطبيق الجهد العالي.
تحليل العطل: جسر التقويم لـ 4A5K1 مكسور.
التعامل العاجل: إذا كان هناك احتياطي متوفر، قم بالتبديل إلى الاحتياطي. إذا لم يكن هناك احتياطي، قم باستبدال 4A5K1 بشكل عاجل.
3. الخلاصة
خلال استخدام مفتاح التلامس الفراغي EVS630 ذو الجهد المنخفض في جهاز البث القصير DF100A، بالإضافة إلى إجراء الفحص والصيانة اليومية، يجب أيضًا قياس درجة حرارة براغي الطرف الرئيسي بانتظام أثناء التشغيل. يمكن استخدام مسدس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء أو شرائح درجة الحرارة للملاحظة. استمر في تجميع البيانات لفهم دورة الفحص والصيانة.
