Mecanismo de mola do disjuntor ZN13

O mecanismo de mola do disjuntor ZN13 é um componente de energia central projetado especificamente para a série de disjuntores de vácuo de média tensão ZN13. Utiliza o armazenamento de energia em molas como fonte de acionamento e é amplamente utilizado em sistemas de distribuição de média tensão de 10kV-40,5kV, subestações industriais e redes de distribuição urbanas, devido à sua "ação precisa, alta confiabilidade e forte adaptabilidade". Fornece energia estável para as operações de abertura e fechamento do disjuntor e garante a operação segura da rede de energia de média tensão. ​
1、Princípio de funcionamento central: Lógica eficiente impulsionada pelo armazenamento de energia em molas
1. Design do sistema de armazenamento de energia
Em resposta aos requisitos de potência operacional do disjuntor da série ZN13 (potência de fechamento ≥ 120J), o mecanismo adota uma estrutura de armazenamento de energia principal com um único conjunto de molas, e os parâmetros centrais e a lógica de funcionamento são os seguintes:
Seleção da mola: A mola principal é feita de aço de mola de liga 60Si2MnA com diâmetro de 18mm. Após recozimento a 950 ℃ e revenido a 420 ℃, a resistência à tração atinge 1800MPa. Quando a deformação máxima é de 28mm, pode armazenar 150J de energia e atender aos requisitos de potência para o fechamento do disjuntor; ​
Método de armazenamento de energia: Suporta modo dual "elétrico+manual". O armazenamento de energia elétrico é equipado com um motor monofásico de 0,75kW (AC220V/380V opcional), que aciona o eixo de armazenamento de energia através de uma redução de engrenagens de duas etapas (relação de redução 1:80). O cam descomprime a mola, e o armazenamento de energia é travado pelo pino após a conclusão, levando ≤ 12 segundos. O armazenamento de energia manual pode ser concluído girando a alavanca (velocidade 25r/min) por ≤ 35 voltas, adequado para cenários de emergência. ​
2. Ações de abertura e fechamento colaborativas
A conexão de transmissão entre o mecanismo e o disjuntor ZN13 foi calibrada com precisão para garantir a sincronização e a precisão da ação
Processo de fechamento: Após receber o sinal de fechamento, o eletroímã de fechamento DC220V (força de atração ≥ 60N) empurra o componente de liberação, solta o pino e libera a energia da mola principal. O eixo principal do disjuntor é acionado para girar através do elo de transmissão de aço (φ 12mm), e o contato móvel é fechado. O tempo de fechamento é ≤ 70ms, garantindo o fornecimento rápido de energia ao circuito; Simultaneamente, a mola de abertura se estende e armazena energia para preparar a abertura; ​
Processo de abertura: Quando uma curto-circuito (corrente de curto-circuito ≤ 31,5kA) ou sobrecarga é detectada, o eletroímã de abertura (ou alavanca manual) será acionado, o bloqueio de abertura será liberado, a mola de abertura liberará a energia, e o contato móvel será acionado para abrir. O tempo de abertura é ≤ 25ms, e a câmara de extinção de arco a vácuo será usada para cortar rapidamente o arco. O rebote de abertura é ≤ 2mm, o que atende ao padrão GB/T 1984.