110kV CT126-1 회로 차단기 스프링 작동 메커니즘

110kV CT126-1 회로 차단기는 고압 배전망의 "안전 게이트"입니다. 전용 스프링 작동 메커니즘이 핵심 파워 구성 요소로, "고압 적응성, 높은 신뢰성, 빠른 응답"을 설계 핵심으로 합니다. 맞춤형 에너지 저장 및 전송 시스템을 통해 회로 차단기의 개폐 요구사항에 정확히 일치하며, 110kV 변전소, 지역 간 송전선, 대규모 산업용 고압 배전 시스템에서 널리 사용되어 고압 회로의 안정적인 개폐와 고장 격리를 보장합니다. ​
1. 핵심 작동 원리: 고압 상황에서의 에너지 저장 전송 논리
1. 맞춤형 듀얼 스프링 에너지 저장 시스템
110kV 회로 차단기의 높은 작동 전력 요구 (닫힘 작동 전력 ≥ 450J)에 대응하기 위해, 메커니즘은 "주 닫힘 스프링+보조 에너지 저장 스프링"의 듀얼 스프링 조합 디자인을 채택했습니다:
주 스프링: 직경 28mm의 60Si2MnA 고강도 합금 스프링 강재로 제작되며, 1050℃에서 소성하고 450℃에서 연화하여 인장 강도가 2100MPa에 달하며, 최대 변형 35mm에서 520J의 에너지를 저장할 수 있으며, 닫힘 동작에 핵심 파워를 제공합니다; ​
보조 스프링: 직경 12mm의 50CrVA 스프링 강재로 제작되며, 주 스프링과 동시에 압축되어 부하 분산을 도와주고, 주 스프링의 피로 손실을 줄이며, 전체 스프링 구성 요소의 수명(≥ 15000 에너지 저장 사이클)을 연장합니다. ​
에너지 저장 방법은 "전기+수동" 이중 모드를 지원하며, 고압 상황에서의 비상 필요에 적합합니다
전기 에너지 저장: 2.2kW 3상 비동기 모터(AC380V, 속도 1450r/min)를 장착하여, 에너지 저장 축을 3단 나선 기어 감속(감속비 1:150)을 통해 회전시키고, 캠 메커니즘이 스프링을 압축합니다. 에너지 저장이 완료되면, 더블 팔로우에 의해 기계적으로 잠기고, 여행 스위치가 모터의 전원을 차단합니다. 전체 과정은 ≤ 25초 소요됩니다
수동 에너지 저장: 비상 상황에서는 Z형 확장 록커 핸들(길이 650mm, 절약 레버 설계)을 삽입합니다. 록커 핸들이 20r/min으로 회전하면, 에너지 저장은 ≤ 60회전 내에 완료되어, 정전 중 비상 작동 요구를 충족합니다

2. 고압 개폐 동작의 조화
메커니즘과 CT126-1 회로 차단기 간의 전송 연결은 고압 상황에서 정밀한 작동을 보장하기 위해 정밀하게 교정되었습니다
닫힘 과정: 닫힘 신호를 받으면, DC220V 닫힘 전자석(흡인력 ≥ 90N)이 해제 핀을 밀어내고, 더블 클로는 동시에 해제됩니다. 주 스프링이 즉시 에너지를 방출하여, 크롬 몰리브덴 강 전송 연결 막대(φ 20mm, 항복 강도 ≥ 800MPa)를 통해 회로 차단기의 주 축이 회전되고, 이동 접점이 빠르게 닫힙니다. 닫힘 시간은 ≤ 80ms로, 110kV 선로의 전력 공급을 빠르게 복구합니다; 동시에, 개방 스프링이 동시에 늘어나 에너지를 저장하며, 너트 조정을 통해 사전 조임력이 50-80N 범위 내에서 미세 조정 가능하여, 다양한 소멸 실의 개방 속도 요구사항에 적응합니다. ​
개방 과정: 시스템이 단락(단락 전류 ≤ 40kA), 과부하 등의 고장을 감지하면, 개방 전자석(또는 수동 개방 핸들)이 작동하여, 개방 잠금이 해제되고, 개방 스프링이 에너지를 방출하며, 전송 메커니즘이 이동 접점을 열립니다. 개방 시간은 ≤ 30ms이며, 회로 차단기의 소멸 실과 협력하여 고압 아크를 빠르게 차단하여 고장 확장을 방지합니다. 개방 반발량은 ≤ 2mm로, GB/T 1984-2014 "고압 교류 회로 차단기" 표준을 충족합니다.