
1. Projekta Fono
Karbona transporta sistemo konsistas el 15 cingojn, kiuj estas movitaj de mezvolaĝaj motoroj. La sistemo funkciigas en kompleksaj kondiĉoj, kun motoroj ofte submetitaj al forta ŝargo kaj frekventaj startoj. Por solvi ĉi tiujn provojn kaj atingi efektivan kontrolo kaj fidindan protekton dum la starto de la motoroj, la projekto komprene adoptas kombinon de vakuum-kontaktilo-fuzilo (VCF) por la 6kV mezvolaĝa motoro distribuado. Ĉi tiu solvo detale priskribas la teknikajn trajtojn, avantaĝojn, kaj aplikon de VCF, proponante fidindan referencon por similaj laboraj kondiĉoj.
- Kerna Avantaĝoj kaj Teknikaj Trajtoj de VCF
2.1 Progresinta Ekipara Strukturo kaj Izolada Teknologio
- Ekipara Tipo: Ĉi tiu solvo uzas eltirigeblan VCF strukturon por faciliga instalado, manĝo kaj anstataŭigo.
- Kerna Teknologio: Uzante epoksidrezinan kompozitan izoladon kaj Aŭtomatan Presan Geladon (APG) teknologion, la vakuum-interrupilo estas rekte enkapzulita en epoksidrezino, signife plibonigante la izoladan efikecon, mekanikan forton, kaj ĉirkaŭstan stabilecon.
- Funkciigila Meĥanismo: La funkciigila meĥanismo estas disegnita kun precizeco kaj havas malaltan energian konsumon.
2.2 Kompleksa Komponado kaj Larga Aplikebleco
- Ekipara Komponado: La VCF konsistas el optimigita kombino de alta volaĝa limigila fuzilo (kapabla interrompi larĝan gamon de mallongcirkvitajn kurentojn) kaj ofte operaciantaj VCX vakuum-kontaktiloj, formantaj klasikan F-C cirkvit-solucion.
- Kernaj Avantaĝoj: Ĝi oferas longan operacian vivperiodon, stabilan performon, kaj malaltan bruon.
- Aplika Kampo: Vaste uzata en alta volaĝa helpa elektra sistemo en termoelektraranejoj, kiel ankaŭ en metalurgia, petrokemia, kaj minera industrio. Ĝi taŭgas por kontrolado kaj protektado de ŝargoj, kiel alta volaĝa motoroj, transformiloj, kaj induktaj fornajoj.
2.3 Alta Adaptiĝo kaj Sekurecaj Trajtoj
- Ŝranka Kompatibileco: La eltirigebla unuo de VCF kongruas kun la dimensioj kaj kvin-prezentaj blokaj pozicioj de elŝaltaĵo-eltirigeblaj unuoj en 800mm-largaj meza montitaj ŝrankejoj, permesante senprobleman anstataŭigon sen iu ajn modifo de ekzistanta ŝrankejo.
- Mantena Konvenebleco: La eltirigebla disegno permesas sekuran kaj konvenan anstataŭigon de alta volaĝa fuzilo ekster la ŝranko.
- Tenado Maniero: La vakuum-kontaktisto povas esti konfigurita por elektra aŭ mekanika tenado laŭ klienta bezono.
- Fazmankon Protektado: Ekipita kun kompleta fazmankon protektado. En okazo de fazmanko, la fuzilo funkcias kaj mekanike blokas por certigi ke la VCF diskonigas la motoran cirkvito, efektive prevenante motoran damaĝon pro unufazeco.
- Klaraj Teknikaj Parametroj (7.2kV Rango)
|
Parametro
|
Valoro
|
|
Nombrita Volaĝo
|
7.2 kV
|
|
Nombrita Frekvenco Tenso Tolerado (Faza Inter kaj Faza al Terro)
|
32 kV
|
|
Nombrita Frekvenco Tenso Tolerado (Izolada Spaco)
|
36 kV
|
|
Punktkompresio Tenso Tolerado (Faza Inter kaj Faza al Terro)
|
60 kV
|
|
Punktkompresio Tenso Tolerado (Izolada Spaco)
|
68 kV
|
|
Nombrita Kurento
|
315 A
|
|
Maksimuma Nombrita Kurento de Kompatibla Fuzilo
|
315 A
|
|
Mallongcirkvita Interrupiga Kurento
|
50 kA
|
|
Mallongcirkvita Estigiga Kurento
|
130 kA (Piko)
|
|
Transferebla Kurento
|
4 kA
|
|
Mehanika Vivo (Elektra Tenado)
|
500,000 operacioj
|
|
Mehanika Vivo (Mehanika Tenado)
|
300,000 operacioj
|
|
Nombrita Funkciigila Alimenta Volaĝo
|
220V AC/DC
|
- Protektada Kontrola Principo
VCF protektado estas divida surbaze de kurenta grandeco por optima performo:
- Malalta Kurenta Gamo (< 4kA): Traktita de la vakuum-kontaktisto por normala interrompo kaj superŝargoprotektado.
- Alta Kurenta Gamo (> 4kA): Rapide interrompita de la alta volaĝa fuzilo por trakti mallongcirkvitajn erarojn.
- Kurba Koordinado: La protektada kurbo de la kontaktisto estas agordita sub la cirkvito-disigila kurbo por certigi ke la kontaktisto agas unue dum superŝargo. Simultane, propraaŭde selektita fuzilo kun protektaj agordoj pli malaltaj ol la suprovia cirkvito-disigilo estas elektita por tute eviti neintencan tripan.
- Avantaĝoj de VCF kontraŭ Vakuum-Cirkvito-Disigilo
Por ofte startitaj kaj stopitaj motoraj ŝargoj, VCF ofertas signifajn avantaĝojn kontraŭ vakuum-cirkvito-disigiloj:
|
Komparada Dimensio
|
VCF (Vakuum-Kontaktisto-Fuzilo)
|
Vakuum-Cirkvito-Disigilo
|
|
Operacia Vivo
|
Eksreme alta, ĝis 500,000 operacioj, ideala por ofta ŝaltado
|
Ne taŭga por oftaj startoj/stopoj, mankas alta operacia nombro avantajo
|
|
Erara Interrupiga Rapideco
|
Ekslime rapide; fuzilo interrompas altajn erarakurrentojn en 10-15ms, efektive protektante motoran izoladon
|
Pli malrapide; plej rapida interrompo prenas ≥100ms, erarakurrentoj povas kaŭzi termalan vetustigon aŭ damaĝon al motoran izoladon
|
|
Ŝaltada Supervoltaĝo
|
Malalta; vakuum-kontaktista kontaktoj uzas molajn materialojn kun malalta kurenta tranĉo, minimumigante impakton al motoran izoladon
|
Pli alta; cirkvito-disigila kontaktoj uzas hardajn materialojn kun alta kurenta tranĉo, kondukante al signifa ŝaltada supervoltaĝo
|
- Kerno de VCF Elektado: Gvido por Fuzila Elektado
La performo de VCF dependas de ĝusta fuzila elektado, konsiderante la jenajn faktorojn:
Labora volaĝo, labora kurento, motora starttempo, startoj por horo, motora plena ŝargokurento, kaj mallongcirkvita kurento je la instalpunkto.
6.1 Elektaj Reguloj kaj Paŝoj
- Nombrita Volaĝo: La fuzila nombrita volaĝo ne devas esti pli malalta ol la sisteman labora volaĝo (7.2kV en ĉi tiu okazo).
- Nombrita Kurenta Kalkulado:
- Uzu la formulon: Iy=N×In×δI_y = N \times I_n \times \deltaIy=N×In×δ
- IyI_yIy: Ekvivalenta kurento dum startado (A)
- NNN: Starta kurento al plena ŝargokurenta rilatumo (tipike 6)
- InI_nIn: Motora nombrita plena ŝargokurento (A)
- δ\deltaδ: Kompleksa koeficiento (bazita sur startoj por horo, n, de la tabelo sube)
|
Startoj por Horo (n)
|
≤4
|
8
|
16
|
|
Kompleksa Koeficiento (δ)
|
1.7
|
1.9
|
2.1
|
- Kurba Kongrueco: Grafiku la kalkulitan IyI_yIy valoron kaj la motoran starttempon sur la fuzila fabrikantoja tempo-kurenta karakteriza kurbo. Selektu la fuzilan nombritan kurenton korespondantan al la kurbo tuj dekstre de ĉi tiu punkto.
- Adicia Kontrolo: La selektita fuzila nombrita kurento devas esti **> 1.7 foje la motoran plenan ŝargokurenton**.
6.2 Elektada Ekzemplo
Por 7.2kV sistemo kun rekta startita 250kW alta volaĝa motoro:
In=30AI_n = 30AIn=30A, 16 startoj por horo, starttempo de 6s.
- Kalkulo: Iy=6×30A×2.1=378AI_y = 6 \times 30A \times 2.1 = 378AIy=6×30A×2.1=378A
- Selektado: Sur la fuzila tempo-kurenta kurbo, lokigu la kurbon dekstre de la punkto (378A, 6s), korespondanta al fuzila nombrita kurento de 100A.
- Kontrolo: 100A > 1.7 × 30A (51A), kontentigante la postulon. Do, 100A aŭ pli alta nombrita alta volaĝa motorprotekta fuzilo povas esti selektita.
- Konkludo
El kompleksa kostoperformanalizo:
- Kvankam vakuum-cirkvito-disigiloj havas pli malaltajn akceptkostojn, ilia mallonga operacia vivo igas ilin neapta por oftaj startoj/stopoj, kondukante al pli altaj longtempaj manĝaj kostoj kaj riskoj de malsukceso.
- La VCF solvo kombinas la avantaĝojn de vakuum-kontaktistoj (longa vivo, malalta supervoltaĝo, taŭgaj por ofta operacio) kaj fuziloj (super-rapida interrompo de mallongcirkvitaj kurentoj), ĉio je ekonomia totala kostoj.
- Por la karbona transporta sistemo kaj aliaj aplikoj kun oftaj operacioj kaj forta ŝargstartaj karakterizoj, VCF estas ideala solvo proponanta altan performon, fidindecon, kaj kostefikecon.