در سیستمهای برق، کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ برای اتصال و قطع مسافتی مدارها و همچنین شروع و کنترل موتورهای جریان متناوب استفاده میشوند. آنها میتوانند با دستگاههای حفاظتی مختلف، شروعکنندههای الکترومغناطیسی را تشکیل دهند.
به دلیل طول عمر طولانیتر، قابلیت اطمینان بالاتر و کلیدهای کمکی سازگار با تجهیزات الکترونیکی، کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ میتوانند به طور کامل کنتاکتورهای جریان متناوب هوا را جایگزین کنند. آنها در سناریوهای مهم در صنایع مانند معادن، فلزات، مواد ساختمانی، مهندسی شیمی، نفت و صنایع سنگین که مشخصات و مزایای آنها به طور برجستهتری نمایان میشود، استفاده میشوند.
۱. ساختار و اصل عملکرد کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ
۱.۱ ساختار کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ
یک کنتاکتور تکپول به عنوان واحد پایه عمل میکند که میتواند به یک کنتاکتور یکپول، دوپول، ...، n-پول تبدیل شود. در حالت باز، دو تماس خلأ با یکدیگر با فاصله ۱.۵–۱.۸ میلیمتر جدا میشوند. این حالت جدا شدن تماسها توسط فنر فشار در سیستم محرک حفظ میشود. برای کنتاکتورهای با ظرفیت جریان ۸۰۰–۱۶۰۰ آمپر، فاصله باز شدن تماسها حدود ۳.۵ میلیمتر است.
وقتی منبع تغذیه کنترل روشن میشود، الکترومغناطیس کاری علیه فنر فشار انجام میدهد و میله تماس متحرک را آزاد میکند. میله تماس متحرک با استفاده از فشار جوی خارجی که بر خلأ اثر میگذارد، تماسها را بسته میکند. الکترومغناطیس به عنوان یک الکترومغناطیس DC با مقاومت صرفهجویی در انرژی طراحی شده است. وقتی از منبع تغذیه کنترل AC استفاده میشود، AC توسط ماژول مستقیمساز مستقیم میشود و سپس DC برای حرکت دادن مکانیسم استفاده میشود. هر مکانیسم محرک زمانی که تحت ولتاژ AC کار میکند، با یک ماژول مستقیمساز تجهیز میشود.
۱.۲ اصل الکتریکی
این مقاله فقط کنتاکتورهای خلأ با ولتاژ کنترل AC را معرفی میکند. اصل الکتریکی یک کنتاکتور خلأ چندپول در شکل ۱ نشان داده شده است. U1/U2، V1/V2 و W1/W2 تماسهای مدار اصلی هستند؛ A1/A2 تماسهای ورودی تغذیه مدار کنترل هستند.
۲. استفاده از کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ در ارسالکنندههای کوتاه موج DF100A
۲.۱ عملکرد کنتاکتورهای خلأ پایین ولتاژ
کنتاکتور خلأ پایین ولتاژ EVS630 (شماره تجهیز: ۴A5K1) در ارسالکننده کوتاه موج DF100A استفاده میشود. مدار کنترل ولتاژ بالا در شکل ۲ نشان داده شده است. عملکرد اصلی ۴A5K1 به شرح زیر است: پس از فشار دادن دکمه بستن ولتاژ بالا ۶S7، ولتاژ کنترل AC ۲۳۰V به تماسهای ۴A5K1 (a, b) منتقل میشود و ۴A5K1 جذب میشود. این حالت از طریق عملکرد خودداری ۴A5K1 (۳, ۴) حفظ میشود. تماسهای اصلی ولتاژ AC سهفاز ۳۸۰V را به ترانسفورماتور مدولاسیون منتقل میکنند و بنابراین ولتاژ متناسب برای ۴۸ مدول پاور فراهم میکنند. همزمان، سیگنال کنترلی از طریق ۴A5K1 (۱۱, ۱۲) به نه واحد ارسال میشود.
۲.۲ نگهداری روزانه
روزانه پاکسازی انجام دهید تا محیط کار کنتاکتور خلأ پایین ولتاژ بدون تجمع غبار باشد.
در فواصل منظم دما را اندازهگیری کنید. اگر دمای بیش از حد بالا باشد، پیچهای انتهایی را به موقع بررسی و گیر کنید.
به طور منظم غبار بین الکترومغناطیس و آرماتور را پاک کنید تا از گیر کردن آرماتور در حین استفاده جلوگیری شود.
برای کنتاکتور خلأ پایین ولتاژ پشتیبان، ولتاژ ۲۲۰VAC را به تماسهای (a, b) آن متصل کنید تا آن را جذب کند. با استفاده از یک چندمتری چک کنید که هر تماس به خوبی تماس دارد تا اطمینان حاصل شود که پشتیبان در وضعیت خوبی است و آماده استفاده است.
۲.۳ تحلیل و رسیدگی به خطاهای معمول
(۱) پس از اعمال ولتاژ بالا، نمایانگر شماره ۴ در بورد مدولاتور ۹A5 روشن نمیشود؛ مقدار متر مرحله قبلی عادی است، جریان شبکه صفحه مرحله نهایی عادی است، اما مقدار متر جریان صفحه و ولتاژ صفحه مرحله نهایی وجود ندارد و خروجی توان ندارد؛ نمایانگر عدم عملکرد در بورد ۹A4 روشن است و نمایانگرهای مدول در بورد وضعیت عادی هستند.
تحلیل خطا: مدار کنترل نمایانگر شماره ۴ در شکل ۳ نشان داده شده است. آن توسط یک دسته تماس (۹, ۳) رله داخلی ۱K32 که توسط مدولاتور کنترل میشود و تماسهای کمکی (۱۱, ۱۲) کلید الکترومغناطیسی مرحله دوم ولتاژ بالا ۴A5K1 کنترل میشود. وقتی ولتاژ بالا به ارسالکننده اعمال میشود، ۴A5K1 بسته میشود و همزمان تماسهای نرمالباز کمکی آن بسته میشوند؛ کوپلر نوری U6 نور میتاباند و نمایانگر شماره ۴ در بورد مدولاتور ۹A5 روشن میشود.
اگر مشکلی در ساختار مکانیکی خود کلید الکترومغناطیسی وجود داشته باشد یا تماسهای کمکی تماس ضعیف داشته باشند (که باعث میشود تماسهای اصلی بسته شوند اما تماسهای کمکی (۱۱, ۱۲) تماس ضعیف داشته باشند)، نمایانگر شماره ۴ در بورد ۹A5 روشن نخواهد شد، سیگنال دستور عدم عملکرد تولید میشود، مدولاتور قفل میشود و ارسالکننده ولتاژ صفحه، ولتاژ شبکه صفحه یا خروجی توان ندارد.
رسیدگی به خطا: اگر پشتیبان موجود باشد، به پشتیبان تغییر دهید. اگر پشتیبانی موجود نباشد، به صورت فوری انتهای ارسالکننده (۱TB10-18, ۱TB10-1) را کوتاه کنید. پس از پخش، تماسهای (۱۱, ۱۲) را پاک کنید. برای بهبود قابلیت اطمینان، تماسهای کمکی غیرفعال را موازی متصل کنید.
(۲) وقتی ولتاژ بالا به ارسالکننده اعمال میشود، صدای جذب دنده اول و دنده دوم شنیده میشود؛ کمی بعد، هر دو دنده اول و دوم همزمان سقوط میکنند و دنده دوم ولتاژ بالا نمیتواند حالت خود را حفظ کند (شکست خودداری).
تحلیل خطا: تماس ضعیف کلید الکترومغناطیسی مرحله دوم ولتاژ بالا ۴A5K1 (۳, ۴) باعث میشود مدار ولتاژ بالا نتواند خودداری کند.
رسیدگی به خطا: اگر پشتیبان موجود باشد، به پشتیبان تغییر دهید. اگر پشتیبانی موجود نباشد، به صورت فوری (۴A5TB2-14, ۴A5TB2-19) را کوتاه کنید.
(۳) وقتی ولتاژ بالا به ارسالکننده اعمال میشود، دنده اول ولتاژ بالا میتواند فعال شود اما دنده دوم نمیتواند؛ کمی بعد، دنده اول سقوط میکند و جریان شبکه صفحه مرحله نهایی بیش از حد است.
تحلیل خطا: مقاومت محدودکننده جریان در یک فاز کلید الکترومغناطیسی مرحله دوم ولتاژ بالا ۴A5K1 خراب شده است.
رسیدگی به خطا: اگر پشتیبان موجود باشد، به پشتیبان تغییر دهید. اگر پشتیبانی موجود نباشد، به صورت فوری ۴A5K1 را تعویض کنید.
(۴) در حالت توان بالا، مرحله قبلی تقریباً عادی است؛ جریان صفحه مرحله نهایی کاهش مییابد، ولتاژ صفحه افزایش مییابد و برخی مدولهای توان خاموش میشوند.
تحلیل خطا: تماسهای خلأ در یک فاز ۴A5K1 سوختهاند.
رسیدگی به خطا: اگر پشتیبان موجود باشد، به پشتیبان تغییر دهید. اگر پشتیبانی موجود نباشد، به صورت فوری ۴A5K1 را تعویض کنید.
(۵) وقتی ولتاژ بالا اعمال میشود، دنده اول عادی است؛ وقتی دنده دوم فعال میشود، مدار قطعکننده کنترل صفحه ۱CB18 قطع میشود و ولتاژ بالا اعمال نمیشود.
تحلیل خطا: پل مستقیم ۴A5K1 خراب شده است.
رسیدگی به خطا: اگر پشتیبان موجود باشد، به پشتیبان تغییر دهید. اگر پشتیبانی موجود نباشد، به صورت فوری ۴A5K1 را تعویض کنید.
۳. نتیجهگیری
در طول استفاده از کنتاکتور خلأ پایین ولتاژ EVS630 در ارسالکننده کوتاه موج DF100A، علاوه بر انجام بازرسی و نگهداری روزانه، لازم است دمای پیچهای انتهایی فاز اصلی آن را به طور منظم در حین عملکرد اندازهگیری کنید. میتوان از تفنگ دما یا پچهای دما برای مشاهده استفاده کرد. دادهها را به طور مداوم جمعآوری کنید تا دوره بازرسی و نگهداری را درک کنید.