
- Background sa Proyekto ug Overview sa Problema
Ang high-power air compressor gipadagan pinaagi sa 10kV medium-voltage motor, ug ang iyang starting cabinet orihinal nga gidisenyo pinaagi sa autotransformer step-down starting method. Ang proseso sa pag-start adunay duha ka yugto:
- Yugto sa Pag-start: Ang vacuum contactor KC1 unang mobati aron moshort-circuit ang star point sa autotransformer, naghatag og oportunidad sa motor nga mogamit og 7kV.
- Yugto sa Pag-operate: Human matapos ang proseso sa pag-start, ang KC1 magdisengage, ug ang vacuum contactor KC2 mobati aron moshort-circuit ang autotransformer ug ikonekta ang 10kV main circuit, nagsiguro nga ang motor makapahimulos sa full voltage.
Pangunang Isyu: Sa aktwal nga operasyon, ang wide-voltage power supply module nga responsable sa pag-supply og kuryente sa coil sa KC2 contactor madalas nagmalfunction. Ang pagkawala sa kumportable sa module mao ang nagresulta sa pagkawala sa kuryente sa coil sa contactor, resultando sa abnormal disengagement sa KC2 ug unplanned downtime sa mga equipment sa produksyon, kasagaran nakakaapekto sa estabilidad ug efisyensiya sa produksyon.
Ang orihinal nga wide-voltage power supply module usa ka enhanced rectification device uban sa sumala nga core features ug requirements:
- Dynamic Output Voltage Switching: Kini kinahanglan mobati og 300V DC high voltage instantaneously sukad sa AC input aron mogamit sa engagement sa contactor. Human natapos ang engagement, kini kinahanglan mobag-o ngadto sa 12V DC low voltage sa tinuod nga 15ms aron mapabilin ang engaged state. Kon ang switching time gamay ra, ang contactor dili makakapahimulos nga maayo; kon mahimong dako, posible nga masira ang fuse.
- Switching Trigger Mechanism: Ang triggering basehan sa detection sa output current. Kon na-detect ang high current (na-indicate sa engagement sa contactor), kini mobag-o ngadto sa 12V human sa 15ms; kon walay current na-detect, kini magpadayon sa pag-output og 300V.
II. Root Cause Analysis sa Pagkawala
Direkta nga Kasabotan: Gisulti sa inspeksyon sa site ang repeated burnout sa fuse sa module. Ang core failure point mao ang aging sa internal circuit, nga wala makapahimulos sa timely switching sa output voltage gikan sa 300V ngadto sa 12V human natapos ang engagement sa contactor. Kini nagresulta sa sustained 300V high-voltage output, naggenerate og excessive current nga sa dulo nagburnout sa fuse ug nagrender sa module nga dili komportable.
Root Causes:
- Maong Heat Dissipation Environment: Ang KC2 contactor ug power supply module gisulod sa starting cabinet, nga isara ug may limitado nga ventilation ug heat dissipation.
- Maintenance Design Flaw: Para sa teknikal nga proteksyon, ang manufacturer nagencapsulate sa tanang module, padayon naghinder sa heat dissipation. Ang module kinahanglan magpadayon sa pag-operate nga powered, ug sa high-temperature environments, ang electronic components nagage-rapidly, nagresulta sa performance degradation ug eventual loss sa normal nga switching functionality.
III. Solusyon ug Implementasyon
1. Core Transformation Approach
I-abandon ang orihinal nga "dual-function" design (handling both high-voltage engagement ug low-voltage holding) sa module, nga costly ug prone sa pagkawala. Adopta ang function-separation solution:
- Reuse Existing Components: Gamiton ang orihinal nga wide-voltage power supply module nga makapahimulos og 300V DC high voltage momentary, specifically para sa driving contactor engagement.
- Add New Components: Ihapin ang independent, low-cost 12V DC regulated power supply module dedicated sa maintaining contactor engagement human natapos ang activation.
- Critical Control: Sa moment nga ang contactor reliably engages, ang control circuit automatic nga magcut-off sa power sa orihinal nga module, nagsiguro nga ang module operate ra brief. Kini nagpreventa sa burnout gikan sa prolonged operation sa high-voltage mode.
2. Key Components ug Functions sa Transformed System
- Original Wide-Voltage Power Supply Module: Repurposed aron mopahimulos lang sa momentary 300V engagement voltage.
- New 12V DC Power Supply Module: Responsible sa providing sustained 12V holding voltage, installed outside the starting cabinet sa well-ventilated area.
- Isolation Diodes (2 units): Isolate ang 300V ug 12V power sources aron maprevent ang mutual interference ug backflow.
- Control Relay (KA1): Provides logical control signals aron mapasiguro ang sequential execution sa operation process.
- Anti-Bouncing Circuit: Serves as a safety redundancy design aron maprevent ang repeated "engagement-disengagement" cycling sa contactor under abnormal conditions.
IV. Transformation Results
Kini nga teknikal nga transformation nagresulta og significant economic ug operational benefits:
- Significant Cost Reduction: Ang addition sa new 12V power supply module (costing approximately RMB 100 per unit) replaced ang original wide-voltage module (costing approximately RMB 5,000 per unit), drastically reducing maintenance costs per device ug delivering a high return on investment.
- Optimized Operating Environment: Ang new 12V module installed outside the cabinet, greatly improving heat dissipation ug enabling convenient online status monitoring ug maintenance.
- Extended Equipment Lifespan: Ang original module operates ra brief, significantly reducing wear and tear. Ang new module operates in an ideal environment, ensuring longevity. Ang overall solution markedly extends the service life of the KC2 power supply system.
- High Flexibility: Kini nga solusyon mahimo implementar either as a repair measure human ang original module fails o as a preventive technical upgrade before failure, offering flexibility regardless of the original module’s condition.
- Proven Operational Stability: Practical operation has demonstrated the solution’s reliability ug effectiveness. The first batch of transformed devices has operated stably for over two years without any downtime caused by KC2 power supply issues, fully validating the solution’s superiority.