Kotvakuumski odklopniktehnologija napreduje proti nivojem prenosne napetosti, se je 126kV vakuumski odklopnik z enim preklopom pojavil kot osrednja točka razvoja. Vendar pa je veliko strokovnjakov v industriji ugotovilo, da mehanizmi s trajnimi magneti (PM) - ki delujejo izjemno dobro v srednjenapetostnih aplikacijah - pogosto nimajo zmogljivosti za upravljanje odklopnikov razreda 126 kV. To ni preprosto vprašanje, ki bi ga bilo mogoče rešiti zgolj s povečanjem toka tuljave; temeljni vzrok je v inherentnem konfliktu med arhitekturo magnetnega vezja tradicionalnih mehanizmov PM in operativnimi zahtevami, ki jih nalagajo velike kontaktne vrzeli.
I. Kontaktne vrzeli in hitrost: Izzivi za delovanje mehanizmov pri 126 kV
- Razmislite o dveh nizih podatkov. notersrednjenapetostni vakuumski odklopniki, je kontaktna reža običajno manjša od 30 mm, najpogosteje v območju 8–22 mm. V nasprotju s tem je kontaktna reža za 126kVvakuumski odklopnikskoči na približno 80 mm. Tehnične specifikacije kažejo, da ima 126kV prekinjevalnik običajno nazivno kontaktno režo približno 50 mm; ko je dodano brisanje kontakta (overtravel), skupni hod gibljivega jedra doseže približno 60 mm.
- Medtem ko se je kontaktna reža povečala, zahteve glede hitrosti ostajajo stroge. Za 126 kVvakuumski odklopnik, morajo kontakti doseči razdaljo 18–20 mm v 6–7 ms po odpiranju – zahtevana je hitrost odpiranja približno 2,5–3,3 m/s. Za 12–13 ms mora razmik doseči 36–40 mm, pri čemer se hitrost še vedno ohranja pri 2,7–3,3 m/s. To pomeni, da mora mehanizem doseči "visoko hitrost od samega začetka" v izjemno kratkem času.
- Traditional PM mechanisms were originally designed for-and are well-established within-the medium-voltage sector. Research has clearly indicated that PM mechanisms based on traditional structural designs are ill-suited to meet the high-speed requirements of vacuum circuit breakers at transmission-voltage levels (>72kV). Težava je v samem magnetnem vezju.
II. Osrednja težava: skupno magnetno vezje povzroči, da se premikajoča armatura od začetka "vleče navzdol"
- Strukturna značilnost tradicionalnega bistabilnega mehanizma s trajnimi magneti je, da si trajni magnet in odpiralne/zapiralne tuljave delijo isto magnetno vezje. Čeprav ta zasnova omogoča kompakten odtis, postanejo njene pomanjkljivosti očitne v pogojih, ki zahtevajo velike kontaktne reže in visoke delovne hitrosti.
- V trenutku, ko se začne postopek odpiranja, mora elektromagnetna sila, ki jo ustvari napeta tuljava, najprej premagati zadrževalno silo, ki jo izvaja trajni magnet v zaprtem položaju. Samo preostali del elektromagnetne sile je na voljo za pospeševanje premikajoče se armature. Kot je navedeno v literaturi: "Med začetno fazo operacije odpiranja magnetna sila trajnega magneta delno izravna elektromagnetno silo tuljave, zaradi česar je težko povečati začetno hitrost ločevanja."
- Ta začetna hitrost ločevanja je kritičen indikator učinkovitosti za visoko napetostvakuumski odklopniki. Ker vas zadrževalna sila trajnega magneta "zadrži" takoj na začetku, je zelo težko dohiteti zahtevani profil hitrosti pozneje v zaveslaju.
III. Verižna reakcija delovanja z dolgim hodom: višji tokovi, povišana temperatura in izzivi nadzora
- Povečanje udarca predstavlja še en praktični izziv. Ko je gibljiva armatura v začetnem položaju, je magnetna prepustnost zračne reže zelo nizka; pri konvencionalni zasnovi je za ustvarjanje zadostne elektromagnetne privlačnosti potreben znaten tok tuljave. Analize kažejo, da to vodi do vrste težav, vključno z "dvigom temperature in težavami pri nadzoru."
- Z drugimi besedami, tudi če zanemarimo zahteve glede hitrosti in se zanašamo zgolj na "surovo prisiljevanje" gibanja - s povečanjem toka tuljave za pogon armature po dolgem hodu - ni trajnostna inženirska rešitev. Dejavniki, kot so ogrevanje tuljave, zmogljivost kondenzatorja in omejitve upravljanja toka krmilnih komponent, se vsi pojavljajo kot nova ozka grla.
- Podatki simulacije poudarjajo to neskladje: za aplikacijo 126 kV konvencionalni mehanizem s trajnim magnetom doseže povprečno hitrost odpiranja približno 2,5 m/s, medtem ko lahko nova zasnova, ki uporablja ločeno magnetno vezje, doseže 3,0 m/s. Znotraj kritičnega okna 6–7 ms na začetku operacije odpiranja je ta razlika 0,5 m/s odločilni dejavnik pri tem, ali je mogoče kontakte pravočasno ločiti na varno razdaljo.
IV. Pot naprej: ločevanje magnetnega kroga
- Ker glavna težava izvira iz "skupnega magnetnega vezja," je logična izboljšava ločiti magnetne poti, ki ločujejo držalno vezje trajnega magneta od elektromagnetnega pogonskega vezja, tako da lahko vsak opravlja svojo specifično funkcijo.
- Z ločenimi vezji trajni magnet ne "ovira" več procesa, ko je odpiralna tuljava pod napetostjo; namesto tega se lahko elektromagnetna sila uporabi bolj neposredno za pospeševanje premikajoče se armature. Poleg tega z vključitvijo nedelujoče zračne reže držalna sila trajnega magneta hitro upade, takoj ko armatura zapusti svoj začetni položaj, kar zmanjša motnje med gibom. Testiranje prototipa je že potrdilo ta pristop: mehanizem s trajnim magnetom z ločenim magnetnim vezjem lahko doseže začetno hitrost odpiranja 2,8 m/s in povprečno hitrost odpiranja 2,9 m/s, kar izpolnjuje zahteve glede zmogljivosti za 126kV vakuumske odklopnike.
- Poleg tega se trenutno preučujejo druge izboljšave, kot je uporaba konfiguracije s tremi tuljavami. Cilj je povečati hitrost odpiranja, hkrati pa zagotoviti blaženje na koncu zapiralne poteze, da se prepreči odboj kontakta. Ne glede na tehnični pristop ostaja osnovna logika enaka: držalna sila trajnega magneta ne sme postati ovira za gibanje.
V. Praktične smernice za proizvajalce
Za proizvajalce, ki sodelujejo pri izbiri ali integraciji mehanizma 126kVvakuumski odklopniki, več meril zahteva pozornost:
- Najprej preglejte strukturo magnetnega vezja. Če dobaviteljev mehanizem s trajnimi magneti še vedno uporablja tradicionalno skupno zasnovo magnetnega vezja, bo imel težave pri doseganju zahtevane hitrosti odpiranja v trenutku ločitve kontakta – tudi če se nazivne specifikacije zdijo impresivne. Ločeno magnetno vezje ali podobna ločena zasnova je predpogoj za izpolnjevanje zahtev 126kV aplikacij.
- Drugič, ocenite izmerjeni profil hitrosti, namesto da se osredotočite samo na eno najvišjo vrednost. Za opremo 126 kV se zahteva nanaša na premik v določenem časovnem oknu in ne na največjo trenutno hitrost. Zahteva po podatkih o premikih pri 6 ms in 12 ms po ločitvi kontakta je veliko bolj smiselna kot gledanje na "najvišjo hitrost".
- Tretjič, bodite pozorni na zasnovo zadrževalne sile odpiranja. Pri tradicionalnih mehanizmih s trajnimi magneti je pogosto težko neodvisno optimizirati zadrževalne sile za odprt in zaprt položaj. Ključna prednost strukture ločenega magnetnega vezja je, da je mogoče minimizirati zadrževalno silo na strani odpiranja – kar zmanjša tveganje odboja na koncu odpiralnega giba – medtem ko zadrževalna sila na strani zapiranja ostaja zadostna, da prenese reakcijsko silo kontaktnih vzmeti.
Poganja okoljske politike, prehod izSF6 odklopnikido 126kVvakuumski odklopnikipostaja vse bolj jasno. Kot "srce" naprave, mehanizem delovanja - in njegova dinamična združljivost z prekinjevalnikom - določa, ali je enoto mogoče uspešno namestiti. Nezmožnost tradicionalnega mehanizma s trajnimi magneti, da bi "obvladal obremenitev", ni inherentna napaka same tehnologije trajnih magnetov, temveč omejitev specifičnih struktur magnetnih vezij pod določenimi pogoji delovanja. Prepoznavanje tega razlikovanja vam bo pomagalo preprečiti nepotrebne zastoje pri izbiri izdelka ter raziskavah in razvoju.
Če vas zanimaLTZ-40.5 Notranji visokonapetostni odklopnik SF6, se obrnite na nas kadar koli.
Vakuumski odklopniki 12KV/24KV/40,5KV
Zanesljivi vakuumski odklopniki, prilagojeni za globalne stranke
Strokovna tehnična in prodajna ekipa|Pravočasna dostava
Shaanxi West Power Tongzhong Electrical Co., Ltd.
Naš naslov
No.1 East Gaoxin Avenue, visokotehnološko razvojno območje, mesto Baoji, provinca Shaanxi, Kitajska
Telefonska številka
+86 18091767067(WhatsApp/Wechat/Telegram)
E-pošta
