مکانیزم عملیاتی بهاره CT40

مکانیزم عملکرد بهاره CT40 یک مولفه درایو قدرت طراحی شده برای تجهیزات سوئیچینگ ولتاژ متوسط و بالا (مانند برش‌کننده‌های خلأ، سوئیچ‌های بار SF6) با دامنه 10kV-40.5kV است. با انرژی ذخیره‌شده بهاره به عنوان منبع قدرت اصلی، به دلیل عملکرد مکانیکی پایدار، حالت عملکرد انعطاف‌پذیر و تطبیق‌پذیری گسترده، به تجهیز کلیدی در سیستم‌های توزیع ولتاژ متوسط، زیرمراکز صنعتی و شبکه‌های توزیع بیرونی تبدیل شده است. این مکانیزم پشتیبانی قدرت دقیق و قابل اعتماد برای عملیات باز و بسته شدن سوئیچ را فراهم می‌کند و عملکرد ایمن و پایدار سیستم برق را تضمین می‌کند.
۱. اصل کاری اصلی: منطق کارآمد مبتنی بر انرژی ذخیره‌شده بهاره
هسته مکانیزم عملکرد بهاره CT40 چرخه انتقال مکانیکی "ذخیره‌سازی انرژی - آزادسازی" است که از طریق انرژی پتانسیل الاستیک ذخیره‌شده در بهار، دستگاه سوئیچینگ را هدایت می‌کند تا عملیات باز و بسته شدن را انجام دهد. فرآیند خاص به شرح زیر است:
۱. مرحله ذخیره‌سازی انرژی
ذخیره‌سازی انرژی الکتریکی: به طور پیش‌فرض، حالت الکتریکی ترجیح داده می‌شود. موتور (AC220V/DC220V، قدرت ≤ 150W) دستگاه گیربکس را به حرکت درمی‌آورد و محور ذخیره‌سازی را می‌چرخاند. محور ذخیره‌سازی به وسیله مکانیسم کمانی بهار بسته را فشرده می‌کند. وقتی بهار به مسافت تعیین‌شده (معادل موقعیت کامل ذخیره‌سازی) فشرده شود، دندانه ذخیره‌سازی با چرخ دندانه‌ای قفل می‌شود. در همان زمان، کلید مسافت موتور را قطع می‌کند و فرآیند ذخیره‌سازی به پایان می‌رسد (زمان ≤ 15 ثانیه) و مکانیزم به حالت منتظر بسته شدن درمی‌آید.
ذخیره‌سازی انرژی دستی: به عنوان یک روش پشتیبان اضطراری، وقتی موتور خراب شده یا تأمین برق ندارد، با وارد کردن میله لرزان دستی، محور ذخیره‌سازی می‌چرخد و به صورت دستی بهار بسته فشرده می‌شود تا دندانه قفل شود. میله لرزان باید در طول کل فرآیند ≤ 40 دور (با سرعت 30 دور در دقیقه) چرخیده شود تا اطمینان حاصل شود که ذخیره‌سازی انرژی در شرایط اضطراری به درستی انجام شده است.
۲. اجرای عملیات باز و بسته شدن
عملیات بسته شدن: پس از دریافت سیگنال بسته شدن، الکترومغناطیس بسته شدن تغذیه می‌شود تا مکانیسم آزادسازی را فعال کند و دندانه ذخیره‌سازی را آزاد کند. بهار بسته به طور ناگهانی انرژی پتانسیل الاستیک خود را آزاد می‌کند که از طریق مکانیسم انتقال میله، تماس متحرک تجهیزات سوئیچینگ را به سرعت بسته می‌کند و عملیات بسته شدن را تکمیل می‌کند؛ در همان زمان، عملیات بسته شدن به طور همزمان بهار باز شدن را کشیده و انرژی را برای عملیات بعدی باز شدن پیش‌سازی می‌کند.
عملیات باز شدن: پس از دریافت سیگنال باز شدن (یا کشیدن دستی دستگیره باز شدن)، الکترومغناطیس باز شدن (یا مولفه آزادسازی مکانیکی) فعال می‌شود، قفل باز شدن آزاد می‌شود، بهار باز شدن انرژی را آزاد می‌کند و مکانیسم انتقال تماس متحرک را به سرعت جدا می‌کند و مدار را قطع می‌کند (زمان باز شدن ≤ 25 میلی‌ثانیه، می‌تواند به سرعت جریان خطا را قطع کند و تاثیر حوادث را کاهش دهد).

طراحی ساختاری کلیدی: ویژگی‌های قابل اعتماد متناسب با سناریوهای ولتاژ متوسط
۱. معماری مکانیکی با پایداری بالا
طراحی مولفه‌های ماژولار: مولفه ذخیره‌سازی (بهار، دستگاه گیربکس)، مولفه انتقال (میله، کمان) و مولفه کنترل (الکترومغناطیس، کلید مسافت) به ماژول‌های مستقل تقسیم شده‌اند و با استفاده از محفظه‌های محور دقیق با دقت تطابق 0.05mm به هم متصل شده‌اند، که از افت غلت مکانیکی کاسته و عمر مکانیکی را (≥ 10000 عملیات باز و بسته شدن) افزایش می‌دهد.
انتخاب مواد با قدرت بالا: بهار بسته از فولاد بهار آلیاژی 60Si2MnA ساخته شده است که تحت حرارت‌پردازی تیمار ایزوترومال و تیمار حرارتی تمپر شده است و دارای مقاومت کششی ≥ 1800MPa است و پس از ذخیره‌سازی انرژی بلندمدت تغییر دائمی نمی‌کند؛ میله انتقال و محور ذخیره‌سازی از فولاد صفحه‌ای سرد گردان Q235B ساخته شده‌اند، با روکش رویشی (ضخامت لایه رویشی ≥ 8 μ m) و مقاومت در برابر فرسایش نمکی 480 ساعت، مناسب برای محیط‌های توزیع مرطوب و پرگرد و غبار.
۲. عملکرد راحت و نظارت بر وضعیت
نشان‌دهنده وضعیت بصری: پوسته مکانیزم دارای اشاره‌گرهای مکانیکی برای "وضعیت ذخیره‌سازی انرژی" (قرمز - ذخیره‌نشده/سبز - ذخیره‌شده) و "وضعیت باز/بسته شدن" (آبی - باز/زرد - بسته) است که می‌توان بدون تجزیه به صورت بصری وضعیت فعلی تجهیزات را تعیین کرد و برای گشت و رفع مشکلات محلی مفید است.
رابط نصب سازگار: پایین مکانیزم با سوراخ‌های نصب استاندارد (فاصله سوراخ مناسب برای ابعاد نصب عمومی برش‌کننده‌های 10kV-35kV) طراحی شده است که نیاز به براکت‌های سفارشی ندارد و با چهار پیچ و مهره M12 ثابت می‌شود، که زمان نصب را به کمتر از 30 دقیقه کاهش می‌دهد؛ کابل‌بندی الکتریکی از طریق پین‌های پلاگین انجام می‌شود و اتصال الکترومغناطیس‌های باز و بسته شدن و کلیدهای مسافت بدون لحام انجام می‌شود که کارایی تنظیم محلی را افزایش می‌دهد.