Solusyon sa Teknikal na Transformasyon para sa Pagkakamali ng Power Module ng Vacuum Contactor KC2

1. Proyekto Background at Overview ng Problema​
   Ang mataas na kapangyarihang air compressor ay pinapatakbo ng 10kV medium-voltage motor, at ang orihinal na disenyo ng starting cabinet nito ay gumagamit ng autotransformer step-down starting method. Ang proseso ng pag-start ay binubuo ng dalawang yugto:

1. ​Starting Stage: Ang vacuum contactor KC1 unang kumokonekta upang short-circuitin ang star point ng autotransformer, nagpapahintulot sa motor na magsimula sa 7kV.
2. ​Running Stage: Pagkatapos matapos ang proseso ng pag-start, ang KC1 ay nawawala, at ang vacuum contactor KC2 ay kumokonekta upang short-circuitin ang autotransformer at kumonekta sa 10kV main circuit, nagpapahintulot sa motor na tumakbo sa buong tensyon.

​Punong Isyu: Sa aktwal na operasyon, ang wide-voltage power supply module na responsable sa pagbibigay ng lakas sa coil ng contactor KC2 madalas sumira. Ang pagkasira ng module na ito ay nagdudulot ng pagkawala ng lakas sa coil ng contactor, na nagreresulta sa abnormal na pagkawala ng KC2 at hindi inaasahang pagtigil ng produksyong equipment, na malubhang apektado ang estabilidad at epekibilidad ng produksyon.

Ang orihinal na wide-voltage power supply module ay isang enhanced rectification device na may mga sumusunod na punong tampok at pangangailangan:

• ​Dinamikong Paggalaw ng Output Voltage: Kailangan nitong mag-output ng 300V DC mataas na tensyon agad sa AC input upang patakbuhin ang engagement ng contactor. Pagkatapos ng engagement, kailangan itong maayos na lumipat sa 12V DC mababang tensyon sa loob ng humigit-kumulang 15ms upang panatilihin ang engaged state. Kung ang oras ng paglipat ay masyadong maikli, ang contactor ay hindi makakapagtakbo nang maasahan; kung masyadong mahaba, maaaring masunog ang fuse.
• ​Mechanismo ng Triggering Switching: Ang triggering ay batay sa deteksiyon ng output current. Kapag nakita ang mataas na current (na nagpapahiwatig ng engagement ng contactor), ito ay lumilipat sa 12V pagkatapos ng 15ms; kung walang current, ito ay patuloy na mag-output ng 300V.

​II. Pagsisiyasat ng Punong Dahilan ng Pagkasira​
​Direktang Dahilan: Sa inspeksyon sa site, natuklasan ang paulit-ulit na pagkasira ng fuse sa module. Ang punong punto ng pagkasira ay ang aging ng internal circuit, na hindi nagbibigay ng sapat na oras para sa paglipat ng output voltage mula 300V to 12V pagkatapos ng engagement ng contactor. Ito ay nagresulta sa patuloy na 300V high-voltage output, na naglilikha ng labis na current na huli ay nagpapahirap ng fuse at nagreresulta sa pagkawala ng epektividad ng module.

​Punong Dahilan:

1. ​Masamang Environment ng Heat Dissipation: Ang contactor KC2 at power supply module ay naka-install sa loob ng starting cabinet, na sarado at may limitadong ventilation at heat dissipation.
2. ​Kamalian sa Disenyo ng Maintenance: Para sa teknikal na proteksyon, ang manufacturer ng equipment ay nag-encapsulate ng buong module, na lalo pang naging hadlang sa heat dissipation. Ang module ay dapat na laging may lakas habang nasa operasyon, at sa mataas na temperatura, ang mga electronic components ay nag-aage nang mabilis, na nagreresulta sa pagbagsak ng performance at huli ay pagkawala ng normal na switching functionality.

​III. Solusyon at Implementasyon​
​1. Punsod na Pamamaraan ng Transformasyon​
Iwanan ang orihinal na module na "dual-function" (na nagbabantay sa parehong high-voltage engagement at low-voltage holding), na mahal at prone sa pagkasira. Mag-adopt ng function-separation solution:

• ​Reuse Existing Components: Gamitin ang kakayahan ng orihinal na wide-voltage power supply module na mag-output ng 300V DC high voltage momentary, partikular para sa pagpapatakbo ng engagement ng contactor.
• ​Add New Components: Ipakilala ang independent, mababang presyo 12V DC regulated power supply module na dedikado para sa pag-maintain ng engagement ng contactor pagkatapos ng activation.
• ​Critical Control: Sa sandaling ma-reliable ang engagement ng contactor, ang control circuit ay awtomatikong kumukumpuni ng lakas sa orihinal na module, siguradong ito ay nag-ooperate lamang nang sandali. Ito ay nagpapahintulot na maiwasan ang pagkasira dahil sa mahabang operasyon sa high-voltage mode.

​2. Key Components at Functions ng Transformed System​

• ​Original Wide-Voltage Power Supply Module: Repurposed para ibigay lamang ang momentary 300V engagement voltage.
• ​New 12V DC Power Supply Module: Nagbibigay ng sustained 12V holding voltage, na naka-install sa labas ng starting cabinet sa isang well-ventilated area.
• ​Isolation Diodes (2 units)​: Nag-iisolate ng 300V at 12V power sources upang maiwasan ang mutual interference at backflow.
• ​Control Relay (KA1)​: Nagbibigay ng logical control signals upang tiyakin ang sequential execution ng operation process.
• ​Anti-Bouncing Circuit: Nagsisilbing safety redundancy design upang maiwasan ang repeated "engagement-disengagement" cycling ng contactor sa abnormal conditions.

​IV. Resulta ng Transformasyon​
Ang teknikal na transformasyon na ito ay nagbigay ng significant economic at operational benefits:

1. ​Significant Cost Reduction: Ang pagdaragdag ng bagong 12V power supply module (na nagkakahalaga ng humigit-kumulang RMB 100 per unit) na nagsasalitan ng orihinal na wide-voltage module (na nagkakahalaga ng humigit-kumulang RMB 5,000 per unit), nagsasama-sama ng malaking pagbawas sa maintenance costs bawat device at nagbibigay ng mataas na return on investment.
2. ​Optimized Operating Environment: Ang bagong 12V module ay naka-install sa labas ng cabinet, na malaki ang improvement sa heat dissipation at nagbibigay ng convenient online status monitoring at maintenance.
3. ​Extended Equipment Lifespan: Ang orihinal na module ay nag-ooperate lamang nang sandali, na malaki ang pagbawas sa wear and tear. Ang bagong module ay nag-ooperate sa ideal na environment, na nagpapahaba ng lifespan. Ang kabuuang solusyon ay malaki ang pag-extend ng service life ng KC2 power supply system.
4. ​High Flexibility: Ang solusyon na ito ay maaaring ipatupad bilang isang repair measure pagkatapos ng pagkasira ng orihinal na module o bilang isang preventive technical upgrade bago ang pagkasira, nagbibigay ng flexibility kahit anong kondisyon ng orihinal na module.
5. ​Proven Operational Stability: Ang praktikal na operasyon ay nagpakita ng reliablidad at epektividad ng solusyon. Ang unang batch ng transformed devices ay nag-operate nang stable para sa higit sa dalawang taon nang walang downtime dahil sa KC2 power supply issues, na lubusang nagpapatunay ng superioridad ng solusyon.