Prinsip Kerja Kontak Vakum Rendah Tegangan dan Aplikasinya dalam Transmitter Gelombang Pendek DF100A

Dalam sistem tenaga listrik, kontak vakum tegangan rendah digunakan untuk menghubungkan dan memutus sirkuit secara jarak jauh, serta sering kali untuk memulai dan mengontrol motor AC. Mereka juga dapat membentuk starter elektromagnetik bersama dengan berbagai perangkat pelindung.

Karena umur layanan yang lebih lama, keandalan yang lebih tinggi, dan saklar bantu yang kompatibel dengan peralatan elektronik, kontak vakum tegangan rendah dapat sepenuhnya menggantikan kontak AC udara tradisional. Mereka diterapkan dalam skenario penting di sektor-sektor seperti pertambangan, metalurgi, bahan bangunan, teknik kimia, minyak, dan industri berat, di mana karakteristik dan keunggulan mereka lebih menonjol.

1. Struktur dan Prinsip Kerja Kontak Vakum Tegangan Rendah

1.1 Struktur Kontak Vakum Tegangan Rendah

Kontaktor satu kutub berfungsi sebagai unit dasar, yang dapat dirakit menjadi kontaktor 1-kutub, 2-kutub, ..., n-kutub. Dalam keadaan terbuka, dua kontak pemutus vakum dipisahkan oleh 1,5–1,8 mm. Keadaan terpisah ini dari kontak dipertahankan oleh pegas tekanan dalam sistem penggerak. Untuk kontaktor dengan rating arus 800–1600 A, jarak buka kontak sekitar 3,5 mm.

Saat sumber daya kontrol dinyalakan, elektromagnet bekerja melawan pegas tekanan, melepaskan batang kontak bergerak. Batang kontak bergerak menutup kontak melalui tekanan atmosfer yang bertindak eksternal pada pemutus vakum. Elektromagnet dirancang sebagai elektromagnet DC dengan resistor hemat energi. Saat sumber daya kontrol AC digunakan, daya AC direktifikasi oleh modul rectifier, dan kemudian daya DC digunakan untuk menggerakkan mekanisme. Setiap mekanisme penggerak dilengkapi dengan modul rectifier saat beroperasi dengan tegangan AC.

1.2 Prinsip Listrik

Artikel ini hanya memperkenalkan kontaktor vakum dengan tegangan kontrol AC. Prinsip listrik dari kontaktor vakum multi-kutub ditunjukkan pada Gambar 1. U1/U2, V1/V2, dan W1/W2 adalah kontak sirkuit utama; A1/A2 adalah kontak input daya dari sirkuit kontrol.

2. Penerapan Kontak Vakum Tegangan Rendah pada Transmisi Gelombang Pendek DF100A

2.1 Fungsi Kontak Vakum Tegangan Rendah

Kontaktor vakum tegangan rendah EVS630 (nomor peralatan: 4A5K1) digunakan dalam transmisi gelombang pendek DF100A. Sirkuit kontrol tegangan tinggi ditunjukkan pada Gambar 2. Fungsi utama 4A5K1 adalah sebagai berikut: setelah tombol tutup tegangan tinggi 6S7 ditekan, tegangan kontrol AC 230V disampaikan ke kontak 4A5K1 (a, b), memungkinkan 4A5K1 untuk menarik. Ia mempertahankan keadaan ini melalui fungsi self-holding 4A5K1 (3, 4). Kontak utama menyampaikan tegangan AC tiga fase 380V ke transformator modulasi, sehingga memberikan tegangan yang sesuai untuk 48 modul daya. Sementara itu, sinyal kontrol dikirim ke sembilan unit melalui 4A5K1 (11, 12).

2.2 Pemeliharaan Harian

• Lakukan pembersihan harian untuk memastikan kontaktor vakum tegangan rendah memiliki lingkungan kerja yang baik tanpa penumpukan debu.

• Ukur suhu secara berkala. Jika suhu terlalu tinggi, segera periksa dan kencangkan sekrup terminal.

• Bersihkan debu antara elektromagnet dan armatur secara berkala untuk mencegah armatur tersumbat selama penggunaan.

• Untuk kontaktor vakum tegangan rendah cadangan, hubungkan daya pencahayaan 220VAC ke kontak (a, b) untuk membuatnya menarik. Gunakan multimeter untuk memeriksa apakah setiap kontak berkontak dengan baik, sehingga memastikan cadangan dalam kondisi baik dan siap digunakan.

2.3 Analisis dan Penanganan Kesalahan Umum

(1)Setelah menerapkan tegangan tinggi, lampu indikator Interlock No. 4 pada modulator papan 9A5 tidak menyala; nilai meter tahap pra-final normal, arus grid layar tahap final tinggi normal, tetapi tidak ada nilai meter untuk arus plat dan tegangan plat tahap final, dan tidak ada output daya; lampu indikator non-operasional pada papan 9A4 menyala, dan lampu indikator modul pada papan status normal.

Analisis Kesalahan: Sirkuit kontrol lampu indikator Interlock No. 4 ditunjukkan pada Gambar 3. Ini dikontrol oleh satu set kontak (9, 3) dari relai interlock internal 1K32 yang dikontrol oleh modulator dan kontak bantu (11, 12) dari saklar elektromagnetik tahap kedua tegangan tinggi 4A5K1. Ketika tegangan tinggi diterapkan ke transmisi, 4A5K1 menutup, dan kontak biasanya terbuka bantuannya menutup pada saat yang sama; optokopler U6 mengeluarkan cahaya, dan lampu indikator Interlock No. 4 pada papan modulator 9A5 menyala.

Jika ada masalah dengan struktur mekanis dari saklar elektromagnetik itu sendiri, atau kontak bantu memiliki kontak buruk (yang mengakibatkan kontak utama menutup tetapi kontak bantu (11, 12) memiliki kontak buruk), lampu indikator Interlock No. 4 pada papan 9A5 tidak akan menyala, sinyal perintah non-operasional akan dihasilkan, modulator akan terkunci, dan transmisi tidak akan memiliki tegangan plat, tegangan grid layar, atau output daya.

Penanganan Kesalahan: Jika ada cadangan, beralih ke cadangan. Jika tidak ada cadangan, segera hubungkan singkat ujung transmisi (1TB10-18, 1TB10-1). Setelah siaran, bersihkan kontak (11, 12). Untuk meningkatkan keandalan, kontak kosong yang tidak digunakan dapat dihubungkan paralel.

(2)Ketika tegangan tinggi diterapkan ke transmisi, suara tarik gigi pertama dan gigi kedua dapat didengar; beberapa saat kemudian, baik gigi pertama maupun gigi kedua jatuh secara bersamaan, dan gigi kedua tegangan tinggi tidak dapat mempertahankan keadaannya (kegagalan self-holding).

• Analisis Kesalahan: Kontak buruk dari saklar elektromagnetik tahap kedua tegangan tinggi 4A5K1 (3, 4) menyebabkan sirkuit tegangan tinggi gagal self-holding.

• Penanganan Kesalahan: Jika ada cadangan, beralih ke cadangan. Jika tidak ada cadangan, segera hubungkan singkat (4A5TB2-14, 4A5TB2-19).

(3)Ketika tegangan tinggi diterapkan ke transmisi, gigi pertama tegangan tinggi dapat diaktifkan, tetapi gigi kedua tidak; beberapa saat kemudian, gigi pertama jatuh, dan arus grid layar tahap final overload.

• Analisis Kesalahan: Resistor pembatas arus dari koil starting pada salah satu fase saklar elektromagnetik tahap kedua tegangan tinggi 4A5K1 rusak.

• Penanganan Kesalahan: Jika ada cadangan, beralih ke cadangan. Jika tidak ada cadangan, segera ganti 4A5K1.

(4)Dalam keadaan daya tinggi, tahap pra-final hampir normal; arus plat tahap final menurun, tegangan plat meningkat, dan beberapa modul daya dimatikan.

• Analisis Kesalahan: Kontak pemutus vakum pada salah satu fase 4A5K1 terbakar.

• Penanganan Kesalahan: Jika ada cadangan, beralih ke cadangan. Jika tidak ada cadangan, segera ganti 4A5K1.

(5)Ketika menerapkan tegangan tinggi, gigi pertama normal; ketika gigi kedua diaktifkan, sirkuit pemutus kontrol plat 1CB18 melompat, dan tegangan tinggi tidak dapat diterapkan.

• Analisis Kesalahan: Jembatan rectifier 4A5K1 rusak.

• Penanganan Darurat: Jika ada cadangan, beralih ke cadangan. Jika tidak ada cadangan, segera ganti 4A5K1.

3. Kesimpulan

Selama penggunaan kontaktor vakum tegangan rendah EVS630 dalam transmisi gelombang pendek DF100A, selain melakukan inspeksi dan pemeliharaan harian, juga perlu menguji suhu sekrup terminal fasa utamanya secara berkala selama operasi. Pistol suhu inframerah atau patch suhu dapat digunakan untuk pengamatan. Terus kumpulkan data untuk menguasai siklus inspeksi dan pemeliharaan.