Werkprincipe van laagspanningsvacuümschakelaars en hun toepassing in DF100A korte-golfzenders

In elektriciteitsnetwerken worden laagspanningsvacuümcontactors gebruikt voor het afstandsbedienbare aansluiten en loskoppelen van circuits, evenals voor het frequente starten en regelen van wisselstroommotoren. Ze kunnen ook elektromagnetische starters vormen in combinatie met diverse beschermingsapparatuur.

Vanwege hun langere levensduur, hogere betrouwbaarheid en hulpcontacten die compatibel zijn met elektronische apparatuur, kunnen laagspanningsvacuümcontactors traditionele lucht-wisselstroomcontactors volledig vervangen. Ze worden toegepast in belangrijke scenario's in sectoren zoals mijnbouw, metallurgie, bouwmaterialen, chemische industrie, olie- en gasindustrie en zware industrie, waar hun kenmerken en voordelen duidelijker tot uiting komen.

1. Structuur en werking van laagspanningsvacuümcontactors

1.1 Structuur van laagspanningsvacuümcontactors

Een enkelpolige contactor dient als basis-eenheid, die kan worden samengesteld tot 1-polige, 2-polige, ..., n-polige contactors. In de open staat zijn de twee contacten van de vacuümonderbreker gescheiden door 1,5–1,8 mm. Deze gescheiden toestand van de contacten wordt onderhouden door de drukveer in het aandrijfsysteem. Voor contactors met een stroomvermogen van 800–1600 A is de contactopening ongeveer 3,5 mm.

Wanneer de stroomvoorziening voor de bediening wordt ingeschakeld, doet de elektromagneet werk tegen de drukveer, waardoor de bewegende contactstaaf wordt vrijgegeven. De bewegende contactstaaf sluit de contacten door middel van de externe atmosferische druk op de vacuümonderbreker. De elektromagneet is ontworpen als een gelijkstroom-elektromagneet met een energiebesparende weerstand. Wanneer een wisselstroomvoorziening voor de bediening wordt gebruikt, wordt de wisselstroom omgezet in gelijkstroom door een rectificatiemodule, en wordt deze gelijkstroom gebruikt om het mechanisme te besturen. Elk aandrijfmechanisme is uitgerust met een rectificatiemodule bij gebruik onder wisselspanning.

1.2 Elektrisch principe

Dit artikel introduceert alleen vacuümcontactors met wisselspanningsbediening. Het elektrische principe van een meerpolaire vacuümcontactor is weergegeven in Figuur 1. U1/U2, V1/V2 en W1/W2 zijn de hoofdcircuitcontacten; A1/A2 zijn de stroominvoercontacten van het bedieningscircuit.

2. Toepassing van laagspanningsvacuümcontactors in DF100A kortegolfzenders

2.1 Functie van laagspanningsvacuümcontactors

De EVS630 laagspanningsvacuümcontactor (apparaatnummer: 4A5K1) wordt gebruikt in de DF100A kortegolfzender. Het hoogspanningsbedieningscircuit is weergegeven in Figuur 2. De belangrijkste functie van 4A5K1 is als volgt: nadat de knop voor het sluiten van de hoogspanning 6S7 is ingedrukt, wordt de wisselspanning 230V bedieningsspanning naar de 4A5K1 (a, b) contacten gebracht, waardoor 4A5K1 wordt ingetrokken. Het behoudt deze status via de zelfhoudingfunctie van 4A5K1 (3, 4). De hoofdcontacten voeren de driedefase wisselspanning 380V over naar de modulatietransformator, waardoor de corresponderende spanning voor 48 krachtmodules wordt geleverd. Tegelijkertijd wordt een bedieningssignaal verzonden naar de negen eenheden via 4A5K1 (11, 12).

2.2 Dagelijkse onderhoud

• Voer dagelijks reiniging uit om ervoor te zorgen dat de laagspanningsvacuümcontactor een goede werkomgeving heeft zonder stofaccumulatie.

• Meet op regelmatige tijden de temperatuur. Als de temperatuur te hoog is, controleer dan snel en verstevig de aansluitingen.

• Reinig regelmatig het stof tussen de elektromagneet en de armatuur om te voorkomen dat de armatuur tijdens het gebruik vastloopt.

• Voor de reserve laagspanningsvacuümcontactor, verbind 220VAC verlichtingsspanning met de (a, b) contacten om deze in te trekken. Gebruik een multimeter om te controleren of elk contact goed contact maakt, zodat de reserve in goede staat is en klaar voor gebruik.

2.3 Algemene foutanalyse en -behandeling

(1)Na het toepassen van de hoogspanning gaat het interlock No. 4-indicatorlampje op de modulator 9A5 bord niet branden; de meterwaarde van de pre-final stage is normaal, de schermafspanningsstroom van de high-final stage is normaal, maar er zijn geen meterwaarden voor de plaatstroom en plaatspanning van de high-final stage, en er is geen vermogensuitgang; het niet-operationeel indicatorlampje op het 9A4 bord brandt, en de module indicatorlampjes op het statusbord zijn normaal.

Foutanalyse: Het bedieningscircuit van het interlock No. 4-indicatorlampje is weergegeven in Figuur 3. Het wordt beheerd door een set contacten (9, 3) van de interne interlockrelais 1K32 die door de modulator wordt bestuurd en de hulpcontacten (11, 12) van de hoogspannings tweede fase elektromagnetische schakelaar 4A5K1. Wanneer de hoogspanning wordt toegepast op de zender, sluit 4A5K1, en sluiten zijn normaal open hulpcontacten tegelijkertijd; de optokoppeling U6 geeft licht, en het interlock No. 4-indicatorlampje op het modulator 9A5 bord gaat branden.

Als er een probleem is met de mechanische structuur van de elektromagnetische schakelaar zelf, of de hulpcontacten hebben slecht contact (wat resulteert in de hoofdcontacten die sluiten, maar de hulpcontacten (11, 12) hebben slecht contact), zal het interlock No. 4-indicatorlampje op het 9A5 bord niet branden, een niet-operationeel commandosignaal wordt gegenereerd, de modulator wordt vergrendeld, en de zender heeft geen plaatspanning, schermafspanning of vermogensuitgang.

Foutbehandeling: Als er een reserve beschikbaar is, schakel dan over naar de reserve. Als er geen reserve is, sluit dan spoedig de zender terminals (1TB10-18, 1TB10-1). Na de uitzending, reinig de (11, 12) contacten. Om de betrouwbaarheid te verbeteren, kunnen ongebruikte rustcontacten parallel worden verbonden.

(2)Bij het toepassen van de hoogspanning op de zender, kan het inschuiven van de eerste en de tweede versnelling worden gehoord; kort daarna vallen zowel de eerste als de tweede versnelling tegelijk, en de hoogspannings tweede versnelling kan zijn status niet handhaven (zelfhouding mislukt).

• Foutanalyse: Slecht contact van de hoogspannings tweede fase elektromagnetische schakelaar 4A5K1 (3, 4) veroorzaakt dat het hoogspanningscircuit niet kan zelfhouden.

• Foutbehandeling: Als er een reserve beschikbaar is, schakel dan over naar de reserve. Als er geen reserve is, sluit dan spoedig (4A5TB2-14, 4A5TB2-19).

(3)Bij het toepassen van de hoogspanning op de zender, kan de hoogspannings eerste versnelling worden ingeschakeld, maar de tweede versnelling niet; kort daarna valt de eerste versnelling, en de schermafspanningsstroom van de high-final stage is overbelast.

• Foutanalyse: De stroombegrenzende weerstand van de startspoel in één fase van de hoogspannings tweede fase elektromagnetische schakelaar 4A5K1 is defect.

• Foutbehandeling: Als er een reserve beschikbaar is, schakel dan over naar de reserve. Als er geen reserve is, vervang dan spoedig 4A5K1.

(4)In de hoge vermogensstatus is de pre-final stage grotendeels normaal; de plaatstroom van de high-final stage neemt af, de plaatspanning neemt toe, en sommige krachtmodules worden uitgeschakeld.

• Foutanalyse: De vacuümonderbrekercontacten in één fase van 4A5K1 zijn verbrand.

• Foutbehandeling: Als er een reserve beschikbaar is, schakel dan over naar de reserve. Als er geen reserve is, vervang dan spoedig 4A5K1.

(5)Bij het toepassen van de hoogspanning is de eerste versnelling normaal; wanneer de tweede versnelling wordt ingeschakeld, springt de plaatbedieningsautomatische schakelaar 1CB18, en kan de hoogspanning niet worden toegepast.

• Foutanalyse: De rectifierbrug van 4A5K1 is doorgebrand.

• Spoedgevalbehandeling: Als er een reserve beschikbaar is, schakel dan over naar de reserve. Als er geen reserve is, vervang dan spoedig 4A5K1.

3. Conclusie

Tijdens het gebruik van de EVS630 laagspanningsvacuümcontactor in de DF100A kortegolfzender, naast het uitvoeren van dagelijkse inspectie en onderhoud, is het ook nodig om regelmatig de temperatuur van de hoofdfase terminalschroeven te testen tijdens de bedrijfstijd. Een infrarood temperatuurpistool of temperatuurstickers kan worden gebruikt voor observatie. Verzamel continu gegevens om de inspectie- en onderhoudscyclus te bepalen.