CT40 スプリング駆動機構

CT40スプリング駆動機構は、10kV-40.5kVの中高圧スイッチギア（真空遮断器、SF6負荷スイッチなど）に特化して設計されたパワードライブコンポーネントです。スプリングエネルギー貯蔵をコアの電源としており、その安定した機械性能、柔軟な操作方法、および広範な適応性により、中圧配電システム、産業変電所、屋外配電ネットワークにおける重要な設備となっています。開閉操作に対して正確で信頼性の高い電力サポートを提供し、電力システムの安全かつ安定した動作を確保します。
1、コアの動作原理：スプリングエネルギー貯蔵による効率的な論理駆動
CT40スプリング駆動機構のコアは、「エネルギー貯蔵リリース」の機械伝達サイクルであり、スプリングに蓄積された弾性ポテンシャルエネルギーによってスイッチングデバイスが開閉動作を完了します。具体的なプロセスは以下の通りです：
1. エネルギー貯蔵段階
電気エネルギー貯蔵：デフォルトでは、電気モードが優先されます。モーター（AC220V/DC220V、出力 ≤ 150W）が減速ギアセットを駆動し、エネルギー貯蔵軸を回転させます。エネルギー貯蔵軸はカム機構を通じて閉鎖スプリングを圧縮します。スプリングが定格ストローク（エネルギー貯蔵完了位置に対応）まで圧縮されると、エネルギー貯蔵爪がラチェットホイールと係合しロックされます。同時に、ストロークスイッチがモーターの電源を切断し、エネルギー貯蔵プロセスが終了します（時間 ≤ 15秒）、機構は待機状態に入ります。
手動エネルギー貯蔵：緊急時のバックアップ方法として、モーターが故障または電源がない場合、手動ロッカーアームを挿入してエネルギー貯蔵軸を回転させ、手動で閉鎖スプリングを圧縮し、爪がロックされるまで続けます。ロッカーアームは全行程で ≤ 40回転（速度30r/min）を必要とし、緊急時に正常なエネルギー貯蔵を確保します。
2. 開閉動作の実行
閉鎖操作：閉鎖信号を受け取ると、閉鎖電磁石が通電し、リリース機構がエネルギー貯蔵爪を解放します。閉鎖スプリングは瞬時に弾性ポテンシャルエネルギーを放出し、連結ロッド伝達機構を通じてスイッチギアの可動接点を迅速に閉鎖し、閉鎖プロセスを完了します。同時に、閉鎖動作は開閉スプリングを伸ばし、後続の開閉操作のためにエネルギーを事前に貯蔵します。
開放操作：開放信号（または手動で開放ハンドルを引く）を受け取ると、開放電磁石（または機械的リリースコンポーネント）がアクティブになり、開放ロックが解放され、開放スプリングがエネルギーを放出し、伝達機構が可動接点を迅速に切断し、回路を遮断します（開放時間 ≤ 25ms、障害電流を迅速に遮断し、事故の影響を軽減）。

キーストラクチャ設計：中圧シナリオに適応した信頼性の高い特性
1. 高安定性の機械構造
モジュラー部品設計：エネルギー貯蔵部品（スプリング、ギアセット）、伝達部品（連結ロッド、カム）、制御部品（電磁石、ストロークスイッチ）は独立したモジュールに分離され、精度0.05mmの精密シャフトスリーブで接続されています。これにより、機械摩擦損失が減少し、機械寿命（≥ 10,000回の開閉操作）が延長されます。
高強度材料選択：閉鎖スプリングは60Si2MnA合金スプリング鋼で作られており、等温焼入れと調質熱処理を経ています。引張強度は ≥ 1800MPaで、長期のエネルギー貯蔵後に永久変形はありません。伝達連結ロッドとエネルギー貯蔵軸はQ235B冷間圧延鋼板で作られ、亜鉛メッキ表面（亜鉛層厚さ ≥ 8 μ m）を持ち、塩霧腐食耐性は480時間で、湿気や塵埃のある配電環境に適しています。
2. 操作の容易さと状態監視
視覚的な状態表示：機構ハウジングには「エネルギー貯蔵状態」（赤 - 未貯蔵/緑 - 貯蔵済み）と「開閉状態」（青 - 開/黄 - 閉）の機械指針が装備されており、分解せずに現在の装置の状態を直感的に判断でき、現場での検査とトラブルシューティングを容易にします。
互換性のあるインストールインターフェース：底部には標準化されたインストール穴（10kV-35kV遮断器の汎用インストール寸法に適合する穴間隔）が設計されており、カスタムブラケットが不要で、4つのM12ボルトで固定できます。インストール時間を30分以下に短縮します。電気配線はプラグイン端子を使用し、開閉電磁石とストロークスイッチの接続には溶接が不要で、現場でのデバッグ効率が向上します。