SL400 ตัวติดต่อสุญญากาศไม่สามารถทริปได้? การวิเคราะห์สาเหตุและวิธีการแก้ไขอย่างละเอียด

ในระบบไฟฟ้าแรงสูงช่วยเหลือของบริษัทผลิตไฟฟ้า เครื่องตัดไฟฟ้าแรงสูงแบบวัคคัมใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมไฟฟ้าสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลงไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์ความถี่ และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ทำให้สามารถควบคุมระยะไกลและทำงานบ่อย ๆ ได้ จึงได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลาย หากข้อผิดพลาดของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมไม่ได้รับการแก้ไขทันท่วงที จะส่งผลกระทบโดยตรงต่อการทำงานอย่างปลอดภัยและประหยัดของชุดกำเนิดไฟฟ้าในบริษัทผลิตไฟฟ้า

ในระบบไฟฟ้าแรงสูงช่วยเหลือของหน่วยที่ 3 และ 4 ของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน มีเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัม SL400 ขนาด 400A จำนวน 60 เครื่อง ตั้งแต่เริ่มใช้งานในปี 2015 จนถึงปลายปี 2016 เครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมหลายเครื่องในระบบขนถ่ายถ่านหินประสบปัญหา เช่น กลไกการตัดขาดปฏิเสธการทำงาน วงจรคอยล์การตัดไหม้ และสัญญาณเตือน "วงจรควบคุมขาด" ทำงาน ทำให้อุปกรณ์ไม่สามารถปิดลงได้ เนื่องจากปลายหนึ่งของคอยล์การตัดเชื่อมต่อกับขั้วลบโดยตรง อาจทำให้เกิดการต่อพื้นทางตรงของขั้วลบกระแสตรง ทำให้อุปกรณ์ป้องกันไม่ทำงานและสร้างความเสี่ยงในการทำงานอย่างปลอดภัย นอกจากนี้ การตัดด้วยมือที่สถานที่เมื่อเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมปฏิเสธการทำงานยังสร้างความเสี่ยงต่อความปลอดภัยของพนักงานด้วย

1. หลักการทำงานของกลไกควบคุม

กลไกควบคุมของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัม SL-400 ที่โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนเลือกใช้เป็นกลไกควบคุมแบบกลไกยึด เมื่อคอยล์การปิดของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมได้รับพลังงาน แกนเหล็กเคลื่อนที่ในการปิดจะขับเคลื่อนกลไกแกนหลักภายใต้แรงแม่เหล็ก ลูกกลิ้งบนแกนเหล็กเคลื่อนที่ในการปิดสัมผัสกับตัวล็อกการตัด ล็อกชิ้นส่วนดำเนินการเพื่อรักษาเครื่องตัดไฟฟ้าในสถานะปิด ในขณะเดียวกัน สปริงถูกบีบอัดเพื่อเก็บพลังงานการตัด และชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัดและแผ่นโค้งของแม่เหล็กการตัดถูกยกขึ้นเพื่อเตรียมการตัด

เมื่อคอยล์การตัดได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายพลังงานพัลส์ แกนเหล็กเคลื่อนที่ในการตัดดึงแผ่นโค้งให้เคลื่อนที่ลง แผ่นโค้งกระทบกับชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัด ปลดล็อกตำแหน่งศูนย์ตายที่รักษาไว้โดยลูกกลิ้งบนแกนเหล็กเคลื่อนที่ในการปิดและตัวล็อกการตัด ภายใต้แรงของสปริง การตัดเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว แกนเหล็กเคลื่อนที่ในการปิด ขับเคลื่อนด้วยสปริงการตัด หมุนไปยังตำแหน่งของแผ่นจำกัดและหยุด จบกระบวนการตัด

2. การวิเคราะห์สาเหตุ

2.1 ด้านไฟฟ้า

จากการตรวจสอบวงจรการตัด พบว่าความต้านทานต่อของปลั๊กสองระดับ คอนแทคเสริมของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมตำแหน่ง และคอนแทคของด้ามจับควบคุมเป็นปกติ แรงดันเอาต์พุตกระแสตรงประมาณ 110V และไม่มีสถานการณ์แรงดันต่ำเกินไปที่คอยล์การตัด ไม่พบปรากฏการณ์ฉนวนไม่ดีหรือสายหลวม/สึกหรอในวงจรควบคุม

สัญญาณเตือนวงจรควบคุมขาดเป็นสัญญาณเตือนที่ถูกกระตุ้นจากการตัดของเครื่องตัดไฟฟ้าแรงดันควบคุมเนื่องจากการทำงานยาวนานและการไหม้ของคอยล์การตัด ดังนั้น เมื่อเครื่องตัดไฟฟ้า SL ประสบปัญหาการปฏิเสธการตัด สาเหตุทางไฟฟ้าสามารถถูกตัดออกได้

2.2 ด้านกลไก

การออกแบบวัสดุของชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัดไม่เหมาะสม: วัสดุเดิมของตัวล็อกการตัด แผ่นโค้งของแม่เหล็กการตัด และชิ้นส่วนเชื่อมต่อเป็นเหล็กคาร์บอน ซึ่งมีความเป็นแม่เหล็กสูง หลังจากการทำงานหลายครั้ง แผ่นโค้งและชิ้นส่วนเชื่อมต่อถูกแม่เหล็กโดยสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจากคอยล์ระหว่างการตัด ทำให้มีแรงแม่เหล็กซึ่งกันและกันและเพิ่มแรงต้านการตัด หากเกิดปัญหาการตัดและทำงานบ่อย ๆ คอยล์การตัดจะไหม้

ความเหลือแม่เหล็กในคอยล์การตัดหลังจากได้รับพลังงาน: ทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กของคอยล์การตัดลดลง ทำให้แรงบิดการตัดไม่เพียงพอและไม่น่าเชื่อถือในการตัด การทำงานบ่อย ๆ ทำให้คอยล์การตัดได้รับพลังงานนาน ทำให้เกิดความร้อนและสุดท้ายไหม้

การติดขัดทางกลไกระหว่างตัวล็อกการตัดและลูกกลิ้งตำแหน่ง: ส่วนหมุนขาดน้ำมันหล่อลื่น ขอบคมในส่วนเคลื่อนไหวของรูตำแหน่งแผ่นโค้งและแกนตำแหน่ง หรือการเบี่ยงเบนของรูตำแหน่งเนื่องจากการสึกหรอ ทำให้เกิดการติดขัด หลังจากการทำงานของแม่เหล็กการตัดหลายครั้ง แรงต้านการตัดเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป ทำให้เกิดการโหลดเกินและไหม้ของคอยล์การตัด

การเปิดและปิดอุปกรณ์บ่อยครั้ง: เครื่องลำเลียงสายพานและเครื่องบดถ่านหินเป็นอุปกรณ์ที่เปิดและปิดบ่อยครั้ง เมื่อเกิดปัญหาการปฏิเสธการตัด เครื่องเหล่านี้ได้ทำงานมากกว่า 500 ครั้งแล้ว คอยล์การตัดมักได้รับพลังงานและทำให้เกิดความร้อน ซึ่งทำให้ฉนวนของคอยล์เสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว

3. วิธีการแก้ไข

เปลี่ยนวัสดุของชิ้นส่วนสำคัญ: เปลี่ยนวัสดุของชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัดจากเหล็กคาร์บอนเป็นสแตนเลสนามาเจนติก และเปลี่ยนสกรูยึดจากเหล็กคาร์บอนชุบสังกะสีเป็นสกรูทองแดง ทำให้ชิ้นส่วนเชื่อมต่อไม่ถูกแม่เหล็ก ลดแรงต้านการตัดทางกลไกอย่างมาก และลดการใช้พลังงานการตัด

การกำจัดแม่เหล็กของชิ้นส่วนหลัก: ทำการกำจัดแม่เหล็กฐานแม่เหล็กการตัดและแผ่นโค้งด้วยวิธีเคาะก่อนติดตั้ง ทำให้ลดแรงดึงระหว่างชิ้นส่วนเหล่านี้และชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัด เพิ่มแรงบิดการตัด และรับประกันการทำงานปิดและตัดที่เชื่อถือได้ของเครื่องตัดไฟฟ้า

การแปลงวงจรของคอยล์เดิม: เปลี่ยนคอยล์เดิมเป็นคอยล์ที่มีความต้านทานประมาณ 20Ω เพิ่มจำนวนรอบของคอยล์เพื่อเพิ่มฟลักซ์แม่เหล็ก และรักษาแรงแม่เหล็กของการทำงานของคอยล์เหนือค่าหนึ่ง ๆ พร้อมกันนั้น ความต้านทานเพิ่มขึ้นของวงจรการตัดลดกระแสวงจร ลดความร้อนที่เกิดขึ้นจากคอยล์ระหว่างการได้รับพลังงาน ชะลอการเสื่อมสภาพของคอยล์ และลดปรากฏการณ์การปฏิเสธการตัดที่เกิดจากแรงดันของคอยล์การตัดลดลงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของความต้านทานต่อเนื่องจากความไหม้และความออกไซด์ของคอนแทคเสริม

การหล่อลื่นและการบำรุงรักษาส่วนกลไก: ทาสารหล่อลื่นบนตัวล็อกการตัดและลูกกลิ้งตำแหน่งของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัม รวมถึงส่วนหมุนของตัวล็อกการตัด ขัดและตกแต่งขอบคมและส่วนสึกหรอในส่วนเคลื่อนไหวของรูตำแหน่งแผ่นโค้ง และทำการหล่อลื่นและบำรุงรักษาส่วนหมุนของชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัด หลังจากการทดสอบแรงดันการทำงานต่ำสุด การทำงานมูลค่าถูกควบคุมอยู่ระหว่าง 45V และ 55V ทำให้กลไกการตัดอยู่ในสภาพดีและเพิ่มความปลอดภัยและเชื่อถือได้ในการตัดอย่างมาก

4. มาตรการป้องกัน

• การบำรุงรักษาและทดสอบประจำปี: ทำการบำรุงรักษาระยะสั้นปีละครั้ง และบำรุงรักษาระยะยาวทุก 5 ปีหลังจากทำงานปกติ และทำการบำรุงรักษาและทดสอบป้องกันอย่างเหมาะสม

• การคัดเลือกและยอมรับอุปกรณ์อย่างเข้มงวด: รับรองการคัดเลือกอุปกรณ์เครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมอย่างเหมาะสม และควบคุมคุณภาพของการติดตั้ง การส่งมอบ และการยอมรับอย่างเข้มงวด

• การตรวจสอบการทำงานแบบเรียลไทม์: เสริมการตรวจสอบระหว่างการทำงานเพื่อระบุและแก้ไขปัญหาอย่างทันท่วงที

• การปรับปรุงขั้นตอนการบำรุงรักษา: ทำความเข้าใจสภาพจริงของอุปกรณ์ และปรับปรุงและพัฒนาขั้นตอนการบำรุงรักษาตามวิธีการและประสบการณ์ในการแก้ไขปัญหา

• การเสริมการตรวจสอบและการจัดการอุปกรณ์ที่ทำงานบ่อยครั้ง: เสริมการตรวจสอบและการจัดการอุปกรณ์เครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมในอุปกรณ์ที่ทำงานบ่อยครั้ง

• การตรวจสอบส่วนกลไกอย่างละเอียด: ให้ความสนใจในการตรวจสอบส่วนกลไกของเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัม รวมถึงการตรวจสอบว่ากลไกควบคุมได้รับการหล่อลื่นอย่างดี ทำงานคล่องแคล่ว และไม่มีการติดขัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งควรตรวจสอบการติดขัดระหว่างแผ่นโค้งของแม่เหล็กการตัดและชิ้นส่วนเชื่อมต่อการตัด

• การใช้ช่วงเวลาหยุดการทำงานของหน่วยสำหรับการบำรุงรักษา: ใช้ประโยชน์จากช่วงเวลาหยุดการทำงานและเตรียมพร้อมของหน่วยเพื่อทำการบำรุงรักษาและทดสอบป้องกันเช่น การทดสอบแรงดันการทำงานของคอยล์ปิดและตัด ช่วยให้เข้าใจแนวโน้มการเสื่อมสภาพและปรับปรุงและแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างทันท่วงที

5. สรุป

เครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมหลังจากการจัดการได้ทำงานมาเกือบหนึ่งปีโดยไม่มีปัญหาเช่น การปฏิเสธการตัดหรือการไหม้ของคอยล์ โรงไฟฟ้าได้ตรวจสอบเครื่องตัดไฟฟ้าแบบวัคคัมในระบบขนถ่ายถ่านหินที่มีการสะสมการทำงานใหม่ 500 ถึง 1,000 ครั้ง และทำการทดสอบแรงดันการทำงานต่ำสุด ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าความต้านทานกระแสตรงและฉนวนของคอยล์การตัดอยู่ในสภาพดี ค่าแรงดันการทำงานไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และการทดสอบการตัดด้วยไฟฟ้าที่สถานที่และระยะไกลเป็นไปอย่างถูกต้องและเชื่อถือได้ ทำให้เพิ่มระดับสุขภาพและเชื่อถือได้ของอุปกรณ์อย่างมาก ลดภาระการบำรุงรักษาและประหยัดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา