เครื่องกลไกสปริงสำหรับเบรกเกอร์วงจร CT126-1 แรงดัน 110kV

วงจรตัดไฟฟ้าแรงสูง 110kV CT126-1 เป็น "ประตูความปลอดภัย" ของระบบกระจายไฟฟ้าแรงสูง กลไกทำงานด้วยสปริงที่ออกแบบมาเป็นพิเศษทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในการจ่ายพลังงาน โดยมี "การปรับตัวให้เหมาะสมกับแรงดันสูง, ความน่าเชื่อถือสูง, และตอบสนองอย่างรวดเร็ว" เป็นหัวใจสำคัญของการออกแบบ ผ่านระบบเก็บและส่งพลังงานที่ปรับแต่งตามความต้องการ มันสามารถตรงตามความต้องการในการเปิดและปิดวงจรตัดไฟฟ้าได้อย่างแม่นยำ และถูกใช้งานอย่างกว้างขวางในสถานีไฟฟ้าแรงสูง 110kV, เส้นทางส่งไฟฟ้าระหว่างภาค, และระบบกระจายไฟฟ้าแรงสูงสำหรับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เพื่อรับประกันการเปิด/ปิดและแยกความผิดพลาดของวงจรแรงสูงอย่างน่าเชื่อถือ ​
1、หลักการทำงาน: ตรรกะการส่งและการเก็บพลังงานในสถานการณ์แรงดันสูง
1. ระบบเก็บพลังงานสปริงคู่ที่ปรับแต่งเป็นพิเศษ
เพื่อตอบสนองต่อความต้องการพลังงานในการทำงานที่สูงของวงจรตัดไฟฟ้า 110kV (พลังงานในการปิด ≥ 450J) กลไกใช้การออกแบบสปริงคู่ประกอบด้วย "สปริงปิดหลัก+สปริงเก็บพลังงานเสริม":
สปริงหลัก: ผลิตจากเหล็กสปริงอัลลอย 60Si2MnA ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 28mm ผ่านกระบวนการชุบแข็งที่ 1050 ℃ และอบอ่อนที่ 450 ℃ ความต้านทานแรงดึงสูงถึง 2100MPa และสามารถเก็บพลังงาน 520J ที่การเปลี่ยนรูปสูงสุด 35mm ให้พลังงานหลักในการปิดวงจร; ​
สปริงเสริม: ผลิตจากเหล็กสปริง 50CrVA ขนาด φ 12mm ถูกอัดร่วมกับสปริงหลักเพื่อช่วยแบ่งเบาภาระลดการสึกหรอของสปริงหลักและขยายอายุการใช้งานของส่วนประกอบสปริงทั้งหมด (≥ 15000 รอบการเก็บพลังงาน) ​
วิธีการเก็บพลังงานรองรับโหมด "ไฟฟ้า+ด้วยมือ" และเหมาะสมสำหรับความต้องการฉุกเฉินในสถานการณ์แรงดันสูง
การเก็บพลังงานด้วยไฟฟ้า: ติดตั้งมอเตอร์สามเฟสแบบไม่ซิงโครนัส 2.2kW (AC380V, ความเร็วรอบ 1450r/min) แกนเก็บพลังงานถูกขับเคลื่อนให้หมุนผ่านเกียร์ทดสามระดับ (อัตราทด 1:150) และกลไกแคมดันสปริงให้อัด เมื่อการเก็บพลังงานเสร็จสมบูรณ์ จะถูกล็อกโดยตะขอคู่ และสวิตช์จำกัดระยะทางจะกระตุ้นให้มอเตอร์ตัดไฟ กระบวนการทั้งหมดใช้เวลา ≤ 25s
การเก็บพลังงานด้วยมือ: ในกรณีฉุกเฉิน ใส่คันโยก Z-shape ที่ขยายออก (ยาว 650mm, ออกแบบด้วยคันโยกประหยัดแรง) เมื่อคันโยกหมุนที่ 20r/min การเก็บพลังงานสามารถเสร็จสมบูรณ์ภายใน ≤ 60 รอบ ตอบสนองความต้องการในการทำงานฉุกเฉินเมื่อมีการขาดไฟฟ้า

2. การประสานงานในการเปิดและปิดวงจรแรงดันสูง
การเชื่อมต่อส่งผ่านระหว่างกลไกและวงจรตัดไฟฟ้า CT126-1 ได้รับการปรับเทียบที่แม่นยำเพื่อรับประกันการทำงานที่แม่นยำในสถานการณ์แรงดันสูง
กระบวนการปิด: หลังจากรับสัญญาณปิด เครื่องดูดแม่เหล็ก DC220V (แรงดึง ≥ 90N) ดันเข็มปลดปล่อย ตะขอคู่ถูกปล่อยพร้อมกัน สปริงหลักปล่อยพลังงานทันที และแกนหลักของวงจรตัดไฟฟ้าถูกขับเคลื่อนให้หมุนผ่านแท่งส่งผ่านเหล็กโครเมียมโมลิบเดนัม (φ 20mm, ความต้านทานแรงดึง ≥ 800MPa) และตัวติดต่อเคลื่อนที่ปิดอย่างรวดเร็ว เวลาปิด ≤ 80ms รับประกันการฟื้นฟูการจ่ายไฟฟ้าให้กับสาย 110kV อย่างรวดเร็ว; ในขณะเดียวกัน สปริงเปิดยืดและเก็บพลังงานอย่างพร้อมกัน และแรงกดล่วงหน้าสามารถปรับได้ในช่วง 50-80N โดยการปรับน็อต ปรับตัวให้เหมาะสมกับความเร็วในการเปิดของห้องดับอาร์คที่แตกต่างกัน ​
กระบวนการเปิด: เมื่กระบบตรวจพบความผิดพลาด เช่น วงจรลัดวงจร (กระแสลัดวงจร ≤ 40kA), โหลดเกิน, ฯลฯ เครื่องดูดแม่เหล็กเปิด (หรือคันโยกเปิดด้วยมือ) จะทำงาน ล็อกเปิดปล่อย สปริงเปิดปล่อยพลังงาน และกลไกส่งผ่านขับเคลื่อนตัวติดต่อเคลื่อนที่ให้เปิด เวลาเปิด ≤ 30ms และจะทำงานร่วมกับห้องดับอาร์คของวงจรตัดไฟฟ้าเพื่อตัดอาร์คแรงดันสูงอย่างรวดเร็ว ป้องกันการขยายตัวของความผิดพลาด ความสูงของการกระโดดกลับในการเปิด ≤ 2mm ซึ่งตรงตามมาตรฐาน GB/T 1984-2014 "วงจรตัดไฟฟ้า AC แรงดันสูง"