Mecanismo de Mola do Disjuntor CT126-1 de 110kV IEE-Business

O disjuntor de circuito CT126-1 de 110kV é a "porta de segurança" das redes de distribuição de alta tensão. O seu mecanismo operado por mola dedicado serve como o componente de energia central, com "adaptação a alta tensão, alta confiabilidade e resposta rápida" como o núcleo do design. Através de sistemas de armazenamento e transmissão de energia personalizados, ele atende precisamente aos requisitos de abertura e fechamento do disjuntor, sendo amplamente utilizado em subestações de 110kV, linhas de transmissão inter-regionais e sistemas de distribuição de alta tensão para grandes indústrias, garantindo a ligação/desligamento confiável e isolamento de falhas de circuitos de alta tensão. ​
1、Princípio de Funcionamento Central: Lógica de Transmissão de Energia Armazenada em Cenários de Alta Tensão
1. Sistema de armazenamento de energia com molas duplas personalizado
Em resposta à elevada demanda de potência operacional dos disjuntores de 110kV (potência de operação de fechamento ≥ 450J), o mecanismo adota um design combinado de molas duplas de "mola principal de fechamento+mola auxiliar de armazenamento de energia":
Mola principal: Feita de aço de mola de liga de alta resistência 60Si2MnA, com diâmetro de 28mm, aquecida a 1050 ℃ e revenida a 450 ℃, a resistência à tração alcança 2100MPa, podendo armazenar 520J de energia com uma deformação máxima de 35mm, fornecendo a energia central para a ação de fechamento; ​
Mola auxiliar: Feita de aço de mola 50CrVA de φ 12mm, comprimida sincronicamente com a mola principal para auxiliar na partilha da carga, reduzir a perda de fadiga da mola principal e prolongar a vida útil geral do componente de mola (≥ 15000 ciclos de armazenamento de energia). ​
O método de armazenamento de energia suporta dois modos "elétrico+manual" e é adequado para necessidades de emergência em cenários de alta tensão
Armazenamento de energia elétrico: Equipado com um motor assíncrono trifásico de 2,2kW (AC380V, velocidade 1450r/min), o eixo de armazenamento de energia é acionado para girar através de uma redução de engrenagem helicoidal de três estágios (razão de redução 1:150), e o mecanismo de cames empurra a mola para comprimir. Após o armazenamento de energia estar completo, é travado mecanicamente pelo gatilho duplo, e o interruptor de viagem desencadeia o corte de energia do motor. Todo o processo leva ≤ 25s
Armazenamento de energia manual: Em situações de emergência, insira uma alavanca de extensão Z (650mm de comprimento, projetada com alavanca de economia de força). Quando a alavanca gira a 20r/min, o armazenamento de energia pode ser completado em ≤ 60 voltas, atendendo às necessidades de operação de emergência durante quedas de energia

2. Coordenação de ações de abertura e fechamento de alta tensão
A conexão de transmissão entre o mecanismo e o disjuntor de circuito CT126-1 foi calibrada com precisão para garantir a operação precisa em cenários de alta tensão
Processo de fechamento: Após receber o sinal de fechamento, o eletroímã de fechamento DC220V (força de sucção ≥ 90N) empurra o pino de liberação, e as duas garras são liberadas simultaneamente. A mola principal libera instantaneamente a energia, e o eixo principal do disjuntor é acionado para girar através da haste de transmissão de aço cromo-molibdênio (φ 20mm, resistência ao escoamento ≥ 800MPa), e o contato móvel fecha rapidamente. O tempo de fechamento é ≤ 80ms, garantindo a restauração rápida do fornecimento de energia à linha de 110kV; Ao mesmo tempo, a mola de abertura se estende e armazena energia de forma síncrona, e a força de pré-aperto pode ser ajustada finamente no intervalo de 50-80N através do ajuste da porca, adaptando-se aos requisitos de velocidade de abertura de diferentes câmaras de extinção de arco. ​
Processo de abertura: Quando o sistema detecta falhas como curto-circuito (corrente de curto-circuito ≤ 40kA), sobrecarga, etc., o eletroímã de abertura (ou alavanca de abertura manual) atuará, o bloqueio de abertura será liberado, a mola de abertura liberará a energia, e o mecanismo de transmissão acionará o contato móvel para abrir. O tempo de abertura é ≤ 30ms, e cooperará com a câmara de extinção de arco do disjuntor para cortar rapidamente o arco de alta tensão, evitando a propagação da falha. A quantidade de retração de abertura é ≤ 2mm, atendendo aos requisitos da norma GB/T 1984-2014 "Disjuntor de Circuito de Corrente Alternada de Alta Tensão".