Принцип работы низковольтных вакуумных контакторов и их применение в коротковолновых передатчиках DF100A

В системах электропитания низковольтные вакуумные контакторы используются для дистанционного подключения и отключения цепей, а также для частого запуска и управления переменными двигателями. Они также могут образовывать электромагнитные пускатели вместе с различными защитными устройствами.

Благодаря длительному сроку службы, высокой надежности и вспомогательным контактам, совместимым с электронным оборудованием, низковольтные вакуумные контакторы могут полностью заменить традиционные воздушные контакторы переменного тока. Они применяются в важных сценариях в различных отраслях, таких как горнодобывающая промышленность, металлургия, строительные материалы, химическая промышленность, нефть и тяжелая промышленность, где их характеристики и преимущества проявляются наиболее ярко.

1. Конструкция и принцип работы низковольтных вакуумных контакторов

1.1 Конструкция низковольтных вакуумных контакторов

Однополюсный контактор служит базовым элементом, который может быть собран в 1-полюсные, 2-полюсные, ..., n-полюсные контакторы. В открытом состоянии контакты вакуумного прерывателя разделены на 1,5–1,8 мм. Это разделенное состояние контактов поддерживается пружиной давления в приводе. Для контакторов с номинальным током 800–1600 А расстояние между контактами составляет примерно 3,5 мм.

При включении источника питания управления электромагнит работает против пружины давления, освобождая движущийся контактный стержень. Движущийся контактный стержень закрывает контакты за счет внешнего атмосферного давления, действующего на вакуумный прерыватель. Электромагнит спроектирован как постоянный электромагнит с энергосберегающим резистором. При использовании источника питания управления переменного тока переменный ток выпрямляется модулем выпрямителя, и затем постоянный ток используется для привода механизма. Каждый приводной механизм оснащен модулем выпрямителя при работе под напряжением переменного тока.

1.2 Электрический принцип

В данной статье рассматриваются только вакуумные контакторы с управлением переменным напряжением. Электрическая схема многополюсного вакуумного контактора показана на рисунке 1. U1/U2, V1/V2 и W1/W2 — это основные цепи контактов; A1/A2 — это входные контакты цепи управления.

2. Применение низковольтных вакуумных контакторов в коротковолновых передатчиках DF100A

2.1 Функции низковольтных вакуумных контакторов

Низковольтный вакуумный контактор EVS630 (номер оборудования: 4A5K1) используется в коротковолновом передатчике DF100A. Схема высоковольтного управления показана на рисунке 2. Основная функция 4A5K1 заключается в следующем: после нажатия кнопки включения высокого напряжения 6S7 переменное напряжение управления 230 В подается на контакты 4A5K1 (a, b), что позволяет 4A5K1 включиться. Он сохраняет это состояние через функцию самозапирания 4A5K1 (3, 4). Основные контакты передают трехфазное переменное напряжение 380 В на модуляционный трансформатор, тем самым обеспечивая соответствующее напряжение для 48 силовых модулей. Одновременно управляющий сигнал отправляется на девять блоков через 4A5K1 (11, 12).

2.2 Ежедневное обслуживание

• Выполняйте ежедневную очистку, чтобы обеспечить низковольтному вакуумному контактору хорошую рабочую среду без скопления пыли.

• Регулярно измеряйте температуру. Если температура слишком высокая, немедленно проверьте и затяните клеммы.

• Регулярно очищайте пыль между электромагнитом и якорем, чтобы предотвратить заедание якоря во время использования.

• Для резервного низковольтного вакуумного контактора подключите питание 220 В переменного тока к его контактам (a, b), чтобы он включился. Используйте мультиметр, чтобы проверить, находятся ли все контакты в хорошем контакте, чтобы обеспечить, что резерв находится в хорошем состоянии и готов к использованию.

2.3 Анализ и устранение типичных неисправностей

(1) После подачи высокого напряжения индикаторная лампа № 4 на модуляторе 9A5 не загорается; значения прибора предварительной стадии нормальные, сеточное ток высокой финальной стадии нормальный, но нет значений тока и напряжения анода высокой финальной стадии, нет выходной мощности; индикаторная лампа неисправности на плате 9A4 горит, индикаторные лампы модулей на статусной плате нормальные.

Анализ неисправности: схема управления индикаторной лампы № 4 показана на рисунке 3. Она управляется набором контактов (9, 3) внутреннего реле блокировки 1K32, управляемого модулятором, и вспомогательными контактами (11, 12) высоковольтного второго электромагнитного выключателя 4A5K1. Когда высокое напряжение подается на передатчик, 4A5K1 включается, и его нормально открытые вспомогательные контакты закрываются одновременно; оптрон U6 светится, и индикаторная лампа № 4 на модуляторе 9A5 загорается.

Если есть проблема с механической конструкцией самого электромагнитного выключателя или вспомогательные контакты имеют плохой контакт (что приводит к тому, что основные контакты закрываются, но вспомогательные контакты (11, 12) имеют плохой контакт), индикаторная лампа № 4 на плате 9A5 не загорается, генерируется сигнал команды неисправности, модулятор блокируется, и передатчик не имеет напряжения анода, сеточного напряжения или выходной мощности.

Устранение неисправности: если есть резерв, переключитесь на него. Если резерва нет, экстренно соедините концы передатчика (1TB10-18, 1TB10-1). После вещания очистите контакты (11, 12). Для повышения надежности можно параллельно подключить неиспользуемые свободные контакты.

(2) При подаче высокого напряжения на передатчик можно услышать звук включения первой и второй ступени; вскоре после этого обе ступени одновременно отключаются, и высоковольтная вторая ступень не может поддерживать свое состояние (неудача самозапирания).

• Анализ неисправности: плохой контакт высоковольтного второго электромагнитного выключателя 4A5K1 (3, 4) вызывает неспособность высоковольтной цепи самозапираться.

• Устранение неисправности: если есть резерв, переключитесь на него. Если резерва нет, экстренно соедините (4A5TB2-14, 4A5TB2-19).

(3) При подаче высокого напряжения на передатчик первая ступень может быть включена, но вторая ступень не может; вскоре первая ступень отключается, и сеточный ток высокой финальной стадии перегружен.

• Анализ неисправности: ограничивающий резистор катушки стартера одной фазы высоковольтного второго электромагнитного выключателя 4A5K1 поврежден.

• Устранение неисправности: если есть резерв, переключитесь на него. Если резерва нет, экстренно замените 4A5K1.

(4) В режиме высокой мощности предварительная стадия в основном нормальная; ток анода высокой финальной стадии уменьшается, напряжение анода увеличивается, и некоторые силовые модули отключаются.

• Анализ неисправности: контакты вакуумного прерывателя одной фазы 4A5K1 сгорели.

• Устранение неисправности: если есть резерв, переключитесь на него. Если резерва нет, экстренно замените 4A5K1.

(5) При подаче высокого напряжения первая ступень нормальная; когда включается вторая ступень, автоматический выключатель цепи анода 1CB18 срабатывает, и высокое напряжение не может быть подано.

• Анализ неисправности: мостовой выпрямитель 4A5K1 пробит.

• Экстренное устранение: если есть резерв, переключитесь на него. Если резерва нет, экстренно замените 4A5K1.

3. Заключение

При использовании низковольтного вакуумного контактора EVS630 в коротковолновом передатчике DF100A, помимо проведения ежедневного осмотра и технического обслуживания, необходимо регулярно измерять температуру винтов основных фазовых клемм во время эксплуатации. Для наблюдения можно использовать инфракрасный термометр или температурные патчи. Постоянно накапливайте данные, чтобы определить циклы осмотра и технического обслуживания.