[Muhtasari wa maendeleo na sifa za kivunja mzunguko wa utupu]: kivunja mzunguko wa utupu kinarejelea kivunja mzunguko ambacho miunganisho yake imefungwa na kufunguliwa katika utupu.Vivunja mzunguko wa utupu vilichunguzwa awali na Uingereza na Marekani, na kisha kuendelezwa kwa Japan, Ujerumani, Umoja wa zamani wa Soviet Union na nchi nyingine.Uchina ilianza kusoma nadharia ya kivunja mzunguko wa utupu kutoka 1959, na ikatoa rasmi vivunja saketi mbalimbali katika miaka ya mapema ya 1970.
Kivunja mzunguko wa utupu hurejelea kivunja mzunguko ambaye mawasiliano yake yamefungwa na kufunguliwa kwa utupu.
Vivunja mzunguko wa utupu vilichunguzwa awali na Uingereza na Marekani, na kisha kuendelezwa kwa Japan, Ujerumani, Umoja wa zamani wa Soviet Union na nchi nyingine.Uchina ilianza kusoma nadharia ya vivunja saketi za utupu mnamo 1959, na ikatoa rasmi aina mbalimbali za vivunja mzunguko wa utupu mwanzoni mwa miaka ya 1970.Ubunifu unaoendelea na uboreshaji wa teknolojia za utengenezaji kama vile kikatiza utupu, utaratibu wa uendeshaji na kiwango cha insulation kumefanya kivunja mzunguko wa utupu kukua kwa haraka, na mfululizo wa mafanikio makubwa yamepatikana katika utafiti wa uwezo mkubwa, uboreshaji mdogo, akili na kuegemea.
Pamoja na faida za sifa nzuri za kuzimia kwa arc, zinazofaa kwa operesheni ya mara kwa mara, maisha ya muda mrefu ya umeme, kuegemea kwa operesheni ya juu, na kipindi cha bure cha matengenezo ya muda mrefu, vivunja mzunguko wa utupu vimetumika sana katika mabadiliko ya gridi ya umeme ya mijini na vijijini, tasnia ya kemikali, madini, reli. umeme, madini na viwanda vingine katika sekta ya nishati ya China.Bidhaa hizo ni kati ya aina kadhaa za ZN1-ZN5 hapo awali hadi aina kadhaa za mifano na aina sasa.Kiwango cha sasa kinafikia 4000A, sasa ya kuvunja hufikia 5OKA, hata 63kA, na voltage hufikia 35kV.
Uendelezaji na sifa za mzunguko wa mzunguko wa utupu utaonekana kutoka kwa vipengele kadhaa kuu, ikiwa ni pamoja na maendeleo ya interrupter ya utupu, maendeleo ya utaratibu wa uendeshaji na maendeleo ya muundo wa insulation.
Maendeleo na sifa za visumbufu vya utupu
2.1Maendeleo ya visumbufu vya utupu
Wazo la kutumia chombo cha utupu kuzima arc liliwekwa mbele mwishoni mwa karne ya 19, na kikatiza cha kwanza kabisa cha utupu kilitengenezwa katika miaka ya 1920.Hata hivyo, kutokana na mapungufu ya teknolojia ya utupu, vifaa na viwango vingine vya kiufundi, haikuwa ya vitendo wakati huo.Tangu miaka ya 1950, pamoja na maendeleo ya teknolojia mpya, matatizo mengi katika utengenezaji wa visumbufu vya utupu yametatuliwa, na kubadili utupu hatua kwa hatua kufikia ngazi ya vitendo.Katikati ya miaka ya 1950, Kampuni ya Umeme ya General Electric ya Marekani ilizalisha kundi la vivunja saketi zenye ukadiriaji wa sasa wa 12KA.Baadaye, mwishoni mwa miaka ya 1950, kwa sababu ya maendeleo ya visumbufu vya utupu na mawasiliano ya uwanja wa sumaku, kiwango cha kuvunja kilikadiriwa kilipandishwa hadi 3OKA.Baada ya miaka ya 1970, Kampuni ya Umeme ya Toshiba ya Japani ilifanikiwa kutengeneza kikatiza ombwe chenye miguso ya uga wa sumaku ya longitudinal, ambayo iliongeza zaidi kasi ya uvunjaji iliyokadiriwa hadi zaidi ya 5OKA.Kwa sasa, vivunja saketi za utupu vimetumika sana katika mifumo ya usambazaji wa nguvu ya 1KV na 35kV, na mkondo uliokadiriwa wa kuvunja unaweza kufikia 5OKA-100KAo.Baadhi ya nchi pia zimezalisha visumbufu vya utupu vya 72kV/84kV, lakini idadi ni ndogo.Jenereta ya high-voltage ya DC
Katika miaka ya hivi karibuni, uzalishaji wa wavunjaji wa mzunguko wa utupu nchini China pia umeendelea kwa kasi.Kwa sasa, teknolojia ya visumbufu vya utupu wa ndani ni sawa na ile ya bidhaa za kigeni.Kuna visumbufu vya utupu kwa kutumia teknolojia ya uwanja wa sumaku wima na mlalo na teknolojia ya mawasiliano ya kati ya kuwasha.Anwani zilizotengenezwa kwa nyenzo za aloi za Cu Cr zimefaulu kukata visumbufu vya 5OKA na 63kAo nchini Uchina, ambavyo vimefikia kiwango cha juu zaidi.Kivunja mzunguko wa utupu kinaweza kutumia visumbufu vya utupu wa ndani.
2.2Tabia za kikatiza utupu
Chumba cha kuzima cha arc ya utupu ni sehemu muhimu ya mzunguko wa mzunguko wa utupu.Inasaidiwa na imefungwa na kioo au keramik.Kuna mawasiliano yenye nguvu na tuli na vifuniko vya kulinda ndani.Kuna shinikizo hasi katika chumba.Kiwango cha utupu ni 133 × 10 Tisa 133 × LOJPa, ili kuhakikisha utendaji wake wa kuzima arc na kiwango cha insulation wakati wa kuvunja.Wakati kiwango cha utupu kinapungua, utendaji wake wa kuvunja utapungua kwa kiasi kikubwa.Kwa hivyo, chumba cha kuzimia cha arc ya utupu haitaathiriwa na nguvu yoyote ya nje, na haitapigwa au kupigwa kwa mikono.Haitasisitizwa wakati wa kusonga na matengenezo.Ni marufuku kuweka chochote kwenye kivunja mzunguko wa utupu ili kuzuia chumba cha kuzimia cha arc ya utupu kuharibika wakati wa kuanguka.Kabla ya kujifungua, mvunjaji wa mzunguko wa utupu atapitia ukaguzi mkali wa usawa na mkusanyiko.Wakati wa matengenezo, bolts zote za chumba cha kuzima cha arc zitafungwa ili kuhakikisha mkazo wa sare.
Kivunja mzunguko wa utupu hukatiza mkondo na kuzima arc katika chumba cha kuzimia cha arc ya utupu.Hata hivyo, kivunja mzunguko wa utupu yenyewe haina kifaa cha kufuatilia kimaelezo na kiasi cha sifa za shahada ya utupu, hivyo kosa la kupunguza kiwango cha utupu ni kosa lililofichwa.Wakati huo huo, kupunguzwa kwa kiwango cha utupu kutaathiri vibaya uwezo wa mvunjaji wa mzunguko wa utupu kukata zaidi ya sasa, na kusababisha kushuka kwa kasi kwa maisha ya huduma ya kivunja mzunguko, ambayo itasababisha mlipuko wa kubadili wakati mbaya.
Kwa muhtasari, shida kuu ya kizuizi cha utupu ni kwamba kiwango cha utupu kinapunguzwa.Sababu kuu za kupunguza utupu ni kama ifuatavyo.
(1) Kivunja mzunguko wa utupu ni sehemu nyeti.Baada ya kuondoka kwenye kiwanda, kiwanda cha bomba la elektroniki kinaweza kuvuja kwa glasi au mihuri ya kauri baada ya mara nyingi za matuta ya usafirishaji, mshtuko wa ufungaji, migongano ya bahati mbaya, nk.
(2) Kuna matatizo katika mchakato wa nyenzo au utengenezaji wa kikatiza utupu, na pointi za uvujaji huonekana baada ya shughuli nyingi.
(3) Kwa kivunja mzunguko wa utupu wa aina ya mgawanyiko, kama vile utaratibu wa uendeshaji wa sumakuumeme, wakati wa kufanya kazi, kwa sababu ya umbali mkubwa wa kiunganishi cha uendeshaji, huathiri moja kwa moja ulandanishi, mdundo, kupita kupita kiasi na sifa zingine za swichi ili kuharakisha kupunguza shahada ya utupu.Jenereta ya high-voltage ya DC
Njia ya matibabu ya kupunguza kiwango cha utupu cha kisumbufu cha utupu:
Chunguza mara kwa mara kikatiza utupu, na utumie kipima utupu mara kwa mara cha swichi ya utupu kupima kiwango cha utupu cha kikatiza utupu, ili kuhakikisha kwamba kiwango cha utupu cha kikatiza utupu kiko ndani ya masafa maalum;Wakati kiwango cha utupu kinapungua, kikatiza utupu lazima kibadilishwe, na vipimo vya tabia kama vile kiharusi, usawazishaji na bounce lazima vifanywe vizuri.
3. Maendeleo ya utaratibu wa uendeshaji
Utaratibu wa uendeshaji ni mojawapo ya vipengele muhimu vya kutathmini utendaji wa kivunja mzunguko wa utupu.Sababu kuu inayoathiri kuaminika kwa mzunguko wa mzunguko wa utupu ni sifa za mitambo ya utaratibu wa uendeshaji.Kulingana na maendeleo ya utaratibu wa uendeshaji, inaweza kugawanywa katika makundi yafuatayo.Jenereta ya high-voltage ya DC
3.1Utaratibu wa uendeshaji wa mwongozo
Utaratibu wa uendeshaji unaotegemea kufungwa kwa moja kwa moja unaitwa utaratibu wa uendeshaji wa mwongozo, ambao hutumiwa hasa kuendesha wavunjaji wa mzunguko na kiwango cha chini cha voltage na kiwango cha chini cha kuvunja sasa.Utaratibu wa mwongozo umetumika mara chache sana katika idara za nguvu za nje isipokuwa biashara za viwandani na madini.Utaratibu wa uendeshaji wa mwongozo ni rahisi katika muundo, hauhitaji vifaa vya msaidizi ngumu na ina hasara ambayo haiwezi kurejesha moja kwa moja na inaweza tu kuendeshwa ndani ya nchi, ambayo si salama ya kutosha.Kwa hiyo, utaratibu wa uendeshaji wa mwongozo umekaribia kubadilishwa na utaratibu wa uendeshaji wa spring na uhifadhi wa nishati ya mwongozo.
3.2Utaratibu wa uendeshaji wa sumakuumeme
Utaratibu wa uendeshaji unaofungwa na nguvu ya sumakuumeme unaitwa utaratibu wa uendeshaji wa sumakuumeme d.Utaratibu wa CD17 unatengenezwa kwa uratibu na bidhaa za ndani za ZN28-12.Katika muundo, pia hupangwa mbele na nyuma ya usumbufu wa utupu.
Faida za utaratibu wa uendeshaji wa umeme ni utaratibu rahisi, uendeshaji wa kuaminika na gharama ya chini ya utengenezaji.Hasara ni kwamba nguvu inayotumiwa na koili ya kufunga ni kubwa sana, na inahitaji kutayarishwa [Muhtasari wa maendeleo na sifa za kivunja mzunguko wa utupu]: Kivunja mzunguko wa utupu kinarejelea kivunja mzunguko ambacho mawasiliano yake yamefungwa na kufunguliwa. katika utupu.Vivunja mzunguko wa utupu vilichunguzwa awali na Uingereza na Marekani, na kisha kuendelezwa kwa Japan, Ujerumani, Umoja wa zamani wa Soviet Union na nchi nyingine.Uchina ilianza kusoma nadharia ya kivunja mzunguko wa utupu kutoka 1959, na ikatoa rasmi vivunja saketi mbalimbali katika miaka ya mapema ya 1970.
Betri za bei ghali, sasa kubwa ya kufunga, muundo mkubwa, muda mrefu wa kufanya kazi, na sehemu ya soko iliyopunguzwa hatua kwa hatua.
3.3Utaratibu wa uendeshaji wa spring wa DC jenereta ya high-voltage
Utaratibu wa uendeshaji wa chemchemi hutumia chemchemi ya nishati iliyohifadhiwa kama nguvu ya kufanya swichi kutambua hatua ya kufunga.Inaweza kuendeshwa na nguvu kazi au motors ndogo za AC na DC, kwa hivyo nguvu ya kufunga haiathiriwi na mambo ya nje (kama vile voltage ya usambazaji wa umeme, shinikizo la hewa la chanzo cha hewa, shinikizo la majimaji ya chanzo cha shinikizo la majimaji), ambayo haiwezi tu. kufikia kasi ya juu ya kufunga, lakini pia utambue operesheni ya kufunga moja kwa moja ya kufunga mara kwa mara;Kwa kuongeza, ikilinganishwa na utaratibu wa uendeshaji wa umeme, utaratibu wa uendeshaji wa spring una gharama ya chini na bei ya chini.Ni utaratibu wa uendeshaji unaotumiwa zaidi katika mzunguko wa mzunguko wa utupu, na wazalishaji wake pia ni zaidi, ambao wanaendelea kuboresha.Njia za CT17 na CT19 ni za kawaida, na ZN28-17, VS1 na VGl hutumiwa pamoja nao.
Kwa ujumla, utaratibu wa uendeshaji wa chemchemi una mamia ya sehemu, na utaratibu wa upitishaji ni ngumu kiasi, na kiwango cha juu cha kushindwa, sehemu nyingi zinazohamia na mahitaji ya juu ya mchakato wa utengenezaji.Kwa kuongeza, muundo wa utaratibu wa uendeshaji wa spring ni ngumu, na kuna nyuso nyingi za kupiga sliding, na wengi wao ni katika sehemu muhimu.Wakati wa operesheni ya muda mrefu, kuvaa na kutu ya sehemu hizi, pamoja na kupoteza na kuponya mafuta, itasababisha makosa ya uendeshaji.Kuna hasa mapungufu yafuatayo.
(1) Mvunjaji wa mzunguko anakataa kufanya kazi, yaani, hutuma ishara ya operesheni kwa mvunjaji wa mzunguko bila kufunga au kufungua.
(2) Swichi haiwezi kufungwa au kukatwa baada ya kufungwa.
(3) Katika kesi ya ajali, hatua ya ulinzi wa relay na kivunja mzunguko haziwezi kukatwa.
(4) Choma koili inayofunga.
Uchambuzi wa sababu za kushindwa kwa utaratibu wa kufanya kazi:
Kivunja mzunguko kinakataa kufanya kazi, ambayo inaweza kusababishwa na upotezaji wa voltage au chini ya voltage ya uendeshaji, kukatwa kwa mzunguko wa uendeshaji, kukatwa kwa coil ya kufunga au coil inayofungua, na mawasiliano duni ya waasiliani wa swichi msaidizi. juu ya utaratibu.
Swichi haiwezi kufungwa au kufunguliwa baada ya kufungwa, ambayo inaweza kusababishwa na upungufu wa nguvu ya uendeshaji, usafiri mwingi wa mawasiliano ya mawasiliano ya kusonga ya kivunja mzunguko, kukatwa kwa mawasiliano ya kuingiliana ya swichi ya msaidizi, na kiasi kidogo sana uhusiano kati ya shimoni ya nusu ya utaratibu wa uendeshaji na pawl;
Wakati wa ajali, hatua ya ulinzi wa relay na kivunja mzunguko haikuweza kukatwa.Huenda kuna mambo ya kigeni katika msingi wa chuma unaofungua ambayo yalizuia msingi wa chuma kufanya kazi kwa urahisi, shimoni la nusu ya ufunguzi halikuweza kuzunguka kwa urahisi, na mzunguko wa uendeshaji wa ufunguzi ulikatwa.
Sababu zinazowezekana za kuchoma coil ya kufunga ni: contactor DC haiwezi kukatwa baada ya kufungwa, kubadili msaidizi haina kugeuka nafasi ya ufunguzi baada ya kufungwa, na kubadili msaidizi ni huru.
3.4Utaratibu wa sumaku wa kudumu
Utaratibu wa kudumu wa sumaku hutumia kanuni mpya ya kufanya kazi ili kuchanganya kikaboni utaratibu wa sumakuumeme na sumaku ya kudumu, kuepuka mambo mabaya yanayosababishwa na kujikwaa kwa mitambo kwenye nafasi ya kufunga na kufungua na mfumo wa kufunga.Nguvu ya kushikilia inayotokana na sumaku ya kudumu inaweza kuweka kivunja mzunguko wa utupu katika nafasi za kufunga na kufungua wakati nishati yoyote ya mitambo inahitajika.Ina vifaa vya mfumo wa kudhibiti kutambua kazi zote zinazohitajika na kivunja mzunguko wa utupu.Inaweza hasa kugawanywa katika aina mbili: monostable kudumu magnetic actuator na bistable kudumu magnetic actuator.Kanuni ya kazi ya actuator ya kudumu ya bistable ni kwamba ufunguzi na kufungwa kwa actuator hutegemea nguvu ya kudumu ya magnetic;Kanuni ya kazi ya utaratibu wa uendeshaji wa sumaku ya kudumu ya monostable ni kufungua haraka kwa msaada wa chemchemi ya hifadhi ya nishati na kuweka nafasi ya ufunguzi.Kufunga pekee kunaweza kuweka nguvu ya kudumu ya sumaku.Bidhaa kuu ya Trede Electric ni kiwezesha sumaku cha kudumu cha kudumu, na makampuni ya biashara ya ndani hutengeneza kiwezesha sumaku cha kudumu cha bistable.
Muundo wa kitendaji cha sumaku cha kudumu cha bistable hutofautiana, lakini kuna aina mbili tu za kanuni: aina ya coil mbili (aina ya ulinganifu) na aina moja ya coil (aina ya asymmetrical).Miundo hii miwili imewasilishwa kwa ufupi hapa chini.
(1) Utaratibu wa sumaku wa kudumu wa coil mbili
Utaratibu wa sumaku ya kudumu ya coil mbili una sifa ya: kutumia sumaku ya kudumu kuweka kivunja mzunguko wa utupu kwenye nafasi za kikomo za kufungua na kufunga kwa mtiririko huo, kwa kutumia coil ya uchochezi kusukuma msingi wa chuma wa utaratibu kutoka nafasi ya ufunguzi hadi nafasi ya kufunga, na kutumia coil ya uchochezi. coil nyingine ya uchochezi kusukuma msingi wa chuma wa utaratibu kutoka nafasi ya kufunga hadi nafasi ya ufunguzi.Kwa mfano, utaratibu wa kubadili VMl wa ABB unakubali muundo huu.
(2) Utaratibu wa sumaku ya kudumu ya coil moja
Utaratibu wa sumaku ya kudumu ya coil pia hutumia sumaku za kudumu kuweka kivunja mzunguko wa utupu kwenye nafasi za kikomo za kufungua na kufunga, lakini coil moja ya kusisimua hutumiwa kufungua na kufunga.Pia kuna coil mbili za kusisimua kwa kufungua na kufunga, lakini coil mbili ziko upande mmoja, na mwelekeo wa mtiririko wa coil sambamba ni kinyume.Kanuni yake ni sawa na ile ya utaratibu wa sumaku ya kudumu ya coil.Nishati ya kufunga hasa hutoka kwa coil ya msisimko, na nishati ya ufunguzi hasa hutoka kwa spring ya ufunguzi.Kwa mfano, safu wima ya GVR ya kivunja mzunguko wa ombwe iliyopachikwa iliyozinduliwa na Kampuni ya Whipp&Bourne nchini Uingereza inatumia utaratibu huu.
Kwa mujibu wa sifa za hapo juu za utaratibu wa kudumu wa sumaku, faida na hasara zake zinaweza kufupishwa.Faida ni kwamba muundo ni rahisi, ikilinganishwa na utaratibu wa spring, vipengele vyake vinapungua kwa karibu 60%;Kwa vipengele vichache, kiwango cha kushindwa pia kitapungua, hivyo uaminifu ni wa juu;Maisha ya huduma ya muda mrefu ya utaratibu;Ukubwa mdogo na uzito mdogo.Hasara ni kwamba kwa suala la sifa za ufunguzi, kwa sababu msingi wa chuma wa kusonga hushiriki katika harakati ya ufunguzi, inertia ya mwendo wa mfumo wa kusonga huongezeka kwa kiasi kikubwa wakati wa kufungua, ambayo haifai sana kuboresha kasi ya ufunguzi wa rigid;Kutokana na nguvu ya juu ya uendeshaji, ni mdogo na uwezo wa capacitor.
4. Maendeleo ya muundo wa insulation
Kwa mujibu wa takwimu na uchambuzi wa aina za ajali katika uendeshaji wa wavunjaji wa mzunguko wa juu-voltage katika mfumo wa nguvu wa kitaifa kulingana na data muhimu ya kihistoria, kushindwa kufungua akaunti kwa 22.67%;Kukataa kushirikiana kulichangia 6.48%;Ajali za kuvunja na kutengeneza zilichangia 9.07%;Ajali za maboksi zilichangia asilimia 35.47;Ajali mbaya ilichangia 7.02%;Ajali za kufungwa kwa mito ni asilimia 7.95;Nguvu za nje na ajali zingine zilichangia jumla ya 11.439, ambayo ajali za insulation na ajali za kukataliwa kwa kutengana zilikuwa maarufu zaidi, zikichukua karibu 60% ya ajali zote.Kwa hiyo, muundo wa insulation pia ni hatua muhimu ya mzunguko wa mzunguko wa utupu.Kwa mujibu wa mabadiliko na maendeleo ya insulation ya safu ya awamu, inaweza kugawanywa kimsingi katika vizazi vitatu: insulation ya hewa, insulation ya composite, na insulation imara muhuri pole.
Muda wa kutuma: Oct-22-2022