Mechanizm wyprowadzający CT40 Spring

Mechanizm sprężynowy CT40 to komponent napędowy zaprojektowany specjalnie dla średnio- i wysokonapięciowych szafek przełączających (takich jak wypłaszczacze próżniowe, przełączniki obciążeniowe SF6) o napięciu 10kV-40.5kV. Z wykorzystaniem energii sprężynowej jako głównego źródła mocy, dzięki swojej stabilnej wydajności mechanicznej, elastycznej metodzie działania i szerokiej adaptacji, stał się kluczowym sprzętem w systemach dystrybucji średniego napięcia, przemysłowych stacjach transformatorowych i zewnętrznych sieci dystrybucyjnych. Zapewnia precyzyjne i niezawodne wsparcie energetyczne dla operacji otwierania i zamykania przełączników, gwarantując bezpieczne i stabilne działanie systemu elektroenergetycznego.
1. Podstawowy zasada działania: Skuteczna logika napędzana przez energię sprężynową
Główną częścią mechanizmu sprężynowego CT40 jest cykl mechanicznej transmisji "magazynowanie energii - zwalnianie", który poprzez potencjał sprężysty przechowywany w sprężynie, prowadzi do wykonania operacji otwierania i zamykania urządzenia przełączającego. Szczególny proces wygląda następująco:
1. Etap magazynowania energii
Magazynowanie energii elektrycznej: Domyślnie preferowany jest tryb elektryczny. Silnik (AC220V/DC220V, moc ≤ 150W) napędza zestaw redukcji przekładni i obraca wał magazynujący energię. Wał ten kompresuje sprężynę zamykającą poprzez mechanizm kołowy. Gdy sprężyna zostanie skompresowana do nominalnego przebiegu (odpowiadającego pozycji ukończenia magazynowania energii), kolce magazynujące blokują się z kółkiem zębatym. W tym samym czasie przełącznik przebiegowy aktywuje się, aby wyłączyć silnik, kończąc proces magazynowania energii (czas ≤ 15s), a mechanizm wchodzi w stan oczekiwania na zamknięcie.
Ręczne magazynowanie energii: Jako awaryjna metoda zapasowa, gdy silnik ulega awarii lub brakuje zasilania, można obrócić wał magazynujący energię poprzez wprowadzenie ręcznej dźwigni, ręcznie kompresując sprężynę zamykającą, aż kolce zablokują się. Cały proces wymaga obrócenia dźwigni ≤ 40 razy (prędkość 30obr/min), aby zapewnić prawidłowe magazynowanie energii w sytuacjach nagłych.
2. Wykonywanie operacji otwierania i zamykania
Operacja zamykania: Po otrzymaniu sygnału zamykania, elektromagnes zamykający jest włączany, aby pchnąć mechanizm zwalniający, uwalniając kolce magazynujące. Sprężyna zamykająca natychmiast zwalnia energię potencjału sprężystego, która poprzez mechanism łączący, szybko zamyka kontakt ruchomy urządzenia przełączającego, kończąc proces zamykania; jednocześnie operacja zamykania synchronicznie rozciąga sprężynę otwierającą, magazynując energię na potrzeby kolejnych operacji otwierania.
Operacja otwierania: Po otrzymaniu sygnału otwierania (lub ręcznym pociągnięciu dźwigni otwierającej), elektromagnes otwierający (lub mechaniczny element zwalniający) jest aktywowany, zamek otwierający jest zwalniany, sprężyna otwierająca zwalnia energię, a mechanizm łączący jest pociągany, aby szybko odłączyć kontakt ruchomy, przecinając obwód (czas otwierania ≤ 25ms, może szybko przeciąć prąd uszkodzeniowy, zmniejszając wpływ wypadków).

Kluczowe aspekty projektu konstrukcyjnego: niezawodne cechy dostosowane do scenariuszy średniego napięcia
1. Konstrukcja mechaniczna o wysokiej stabilności
Modułowe projekty komponentów: Komponent magazynujący energię (sprężyna, zestaw przekładni), komponent transmisyjny (element łączący, koło kołowe) oraz komponent sterujący (elektromagnes, przełącznik przebiegowy) są oddzielone na niezależne moduły, połączone za pomocą precyzyjnych łożysk z dopasowaniem o dokładności 0.05mm, co zmniejsza straty mechaniczne spowodowane tarciem i przedłuża żywotność mechaniczną (≥ 10000 operacji otwierania i zamykania).
Wybór materiałów o wysokiej wytrzymałości: Sprężyna zamykająca jest wykonana ze sprężynowej stali stopowej 60Si2MnA, która przeszła izotermyczną cementację i odpuszczanie, z wytrzymałością na rozciąganie ≥ 1800MPa i bez trwałej deformacji po długotrwałym magazynowaniu energii; Element łączący i wał magazynujący energię są wykonane z zimnorolowanej stali Q235B, z powierzchnią galwanizowaną (grubość warstwy cynku ≥ 8 μ m) i odpornością na korozję w solance 480 godzin, odpowiednimi dla wilgotnych i zakurzonych środowisk dystrybucyjnych.
2. Łatwa obsługa i monitorowanie statusu
Wizualna indykacja statusu: Obudowa mechanizmu jest wyposażona w wskazówki mechaniczne dla "statusu magazynowania energii" (czerwony - niezamagazynowany/zielony - zamagazynowany) i "statusu otwierania/zamykania" (niebieski - otwarty/żółty - zamknięty), które pozwalają intuicyjnie określić aktualny status urządzenia bez konieczności rozmontowywania, ułatwiając inspekcję i rozwiązywanie problemów na miejscu.
Kompatybilny interfejs montażowy: Na dole znajduje się standardowe otwory montażowe (odległość między otworami odpowiednia dla uniwersalnych wymiarów montażowych przełączników 10kV-35kV), które nie wymagają dedykowanych podstawek i mogą być zamocowane za pomocą 4 śrub M12, co zmniejsza czas montażu do mniej niż 30 minut; Przewodnictwo elektryczne wykorzystuje wtyczne, a połączenie elektromagnesów otwierających i zamykających oraz przełącznika przebiegowego nie wymaga spawania, co zwiększa efektywność lokalnej kalibracji.