Пружинний механізм приводу
Пружинний робочий механізм складається з чотирьох частин: запас енергії пружини, обслуговування закриття, обслуговування відкриття та відкриття.Він складається приблизно з 200 компонентів і використовує енергію, накопичену під час натягу та стиснення пружини, для керування операціями замикання та розмикання автоматичного вимикача. Зберігання енергії пружини досягається за рахунок роботи редукційного механізму двигуна накопичувача енергії, тоді як вмикання та розмикання автоматичного вимикача контролюються котушками замикання та розмикання. Таким чином, енергія, необхідна для операцій замикання та розмикання автоматичного вимикача, залежить від енергії, збереженої в пружині, і не залежить від величини електромагнітної сили, тому потрібні відносно невеликі струми замикання та розмикання.
Основними перевагами пружинних-механізмів є:
Низькі струми замикання та розмикання, що усуває потребу в джерелах живлення високої-потужності;
Дистанційний накопичувач електроенергії для електричного закривання та відкривання або локальний ручний накопичувач енергії для ручного закривання та відкривання, що дозволяє ручне закривання та відкривання, навіть коли робоче джерело живлення недоступне або робочий механізм відмовляється працювати електрично; Швидкі швидкості закривання та відкривання, які не залежать від коливань напруги джерела живлення, і швидке автоматичне повторне закриття;
Двигун накопичувача енергії низької потужності, який можна використовувати як для змінного, так і для постійного струму;
Пружинні-механізми забезпечують оптимальне узгодження передачі енергії та дозволяють використовувати той самий робочий механізм для автоматичних вимикачів із різними характеристиками струму відключення, просто вибираючи різні пружини накопичення енергії, що забезпечує чудову-ефективність.
Основними недоліками пружинних-механізмів є:
Структура є відносно складною, процес виробництва є складним, потрібна висока точність обробки, а вартість виробництва є відносно високою;
Робоча сила велика, вимагає високої міцності компонентів;
Можливі механічні збої, що спричиняють несправність робочого механізму, згоряння котушки замикання або кінцевого вимикача;
Відбувається помилкове спрацьовування, і іноді після помилкового спрацьовування автоматичний вимикач не може бути повністю розімкнутий, що робить неможливим визначення його положення замикання або розмикання;
Швидкісні характеристики відкривання погані.
Робочий механізм з постійним магнітом
Механізм роботи постійного магніту використовує абсолютно новий принцип роботи та структуру, що складається з постійного магніту, котушки закриття та котушки відкриття. Він усуває рухомі ланки, пристрої розблокування/блокування та інші компоненти пружинних і електромагнітних приводних механізмів. Його проста конструкція та мінімальна кількість частин (приблизно 50) призводять до того, що під час роботи є лише одна основна рухома частина, що забезпечує високу надійність. У ньому використовується постійний магніт для підтримки положення автоматичного вимикача, що робить його робочим механізмом з електромагнітним керуванням, постійним-магнітом і електронним керуванням.
Принцип роботи механізму дії постійного магніту: коли на замикаючу котушку подається напруга, вона генерує магнітний потік у верхній частині магнітного кола в напрямку, протилежному напрямку постійного магніту. Магнітна сила, створена суперпозицією двох магнітних полів, змушує рухоме залізне ядро рухатися вниз. Коли він переміщається приблизно наполовину, через зменшення повітряного зазору в нижній частині магнітного контуру, магнітні силові лінії постійного магніту зміщуються до нижньої частини. У цей час магнітне поле замикаючої котушки знаходиться в тому ж напрямку, що й магнітне поле постійного магніту, тим самим прискорюючи рух рухомого залізного сердечника вниз і, нарешті, досягаючи закритого положення. У цей час струм замикання зникає, і постійний магніт використовує канал низького магнітного опору, що забезпечується рухомим і нерухомим залізними сердечниками, щоб підтримувати рухомий залізний сердечник у стабільному закритому положенні. Коли розмикаючу котушку подають під напругу, вона генерує магнітний потік у нижній частині магнітного кола в протилежному напрямку до постійного магніту. Магнітна сила, створена суперпозицією двох магнітних полів, змушує рухоме залізне ядро рухатися вгору. Коли він переміщається приблизно наполовину, через зменшення повітряного зазору у верхній частині магнітного контуру магнітні силові лінії постійного магніту зміщуються до верхньої частини. У цей час магнітне поле розмикаючої котушки знаходиться в тому ж напрямку, що й магнітне поле постійного магніту, тим самим прискорюючи рух рухомого залізного сердечника вгору та, нарешті, досягаючи відкритого положення. У цей час струм відкриття зникає, і постійний магніт використовує канал низького магнітного опору, що забезпечується рухомим і нерухомим залізними сердечниками, щоб утримувати рухомий залізний сердечник у стабільному відкритому положенні.
Основними перевагами приводів з постійними магнітами є:
У них використовується бістабільний механізм із подвійною-котушкою. Операції відкриття та закриття механізму приводу постійного магніту досягаються за допомогою котушок відкриття та закриття. Постійний магніт працює в поєднанні з котушками, ефективно вирішуючи проблему потреби високої потужності для відкривання та закривання. Оскільки енергія магнітного поля, створена постійним магнітом, може бути використана для відкриття та закриття, енергія, необхідна для котушок, зменшується, таким чином усуваючи потребу у великих робочих струмах.
Рух-і-вниз рухомого залізного сердечника через кривошип та ізоляційну тягу впливає на рухомі контакти вакуумного вимикача автоматичного вимикача, реалізуючи розмикання або замикання вимикача. Це замінює традиційний метод механічного блокування, значно спрощуючи механічну конструкцію, зменшуючи витратні матеріали, знижуючи витрати, зменшуючи потенційні точки відмови, значно покращуючи надійність механічної роботи та забезпечуючи-безобслуговувальну роботу, заощаджуючи витрати на обслуговування.
Механізм керування постійним магнітом має майже-постійну силу постійного магніту, термін служби до 100 000 циклів і використовує електромагнітну силу для операцій відкривання та закривання, зберігаючи бістабільне положення за допомогою сили постійного магніту. Це спрощує механізм трансмісії, зменшує споживання енергії та шум, а також забезпечує термін служби більш ніж у три рази довший, ніж електромагнітні та пружинні механізми.
У допоміжному перемикачі використовується безконтактний електронний безконтактний перемикач, який-не містить компонентів,-не зношується та-не підстрибує, усуваючи проблеми з контактом, забезпечуючи надійну роботу та не піддаючись впливу зовнішніх факторів навколишнього середовища. Він також має тривалий термін служби, високу надійність і усуває проблеми з відскоком контактів.
Використовується технологія синхронного-перемикання нуля. Під керуванням електронної системи керування рухливі та нерухомі контакти автоматичного вимикача замикаються, коли сигнал напруги системи перетинає нуль, і розмикаються, коли сигнал струму перетинає нуль, створюючи дуже невеликі пускові струми та перенапруги. Це зменшує вплив експлуатації на електромережу та обладнання. Навпаки, робота електромагнітних і пружинних приводів є випадковою, що призводить до високо{4}}амплітудних пускових струмів і перенапруг, що спричиняє значний вплив на електромережу та обладнання.
Механізм приводу з постійним магнітом може виконувати операції локального/дистанційного відкриття та закриття, а також функції захисного закриття та повторного замикання, і його можна відкрити вручну. Оскільки потужність джерела живлення, необхідна для роботи, невелика, конденсатор використовується як пряме джерело живлення для відключення та замикання. Конденсатор має короткий час заряджання, малий зарядний струм і високу ударостійкість, і все ще може виконувати операції розмикання та замикання автоматичного вимикача після відключення електроенергії.
Основними недоліками приводів з постійними магнітами є:
Їх неможливо закрити вручну. Після втрати робочої потужності та виснаження конденсатора, якщо конденсатор не можна зарядити, операція закриття не може бути виконана знову.
Відкриття вручну вимагає достатньо високої початкової швидкості відкривання, що потребує значного зусилля; в іншому випадку операцію відкриття неможливо виконати.
Якість конденсаторів накопичення енергії є непостійною, і її важко гарантувати.
Важко отримати ідеальні характеристики швидкості відкриття.
Важко покращити вихідну потужність відкривання робочого механізму постійного магніту.
Порівняння
Характеристики та розміри | Пружинний механізм приводу | Робочий механізм постійного магніту |
|---|---|---|
| Технологічна зрілість | Він дуже зрілий, широко використовуваний, має довгу історію роботи та велику базу користувачів. | Новіші технології, незважаючи на швидкий розвиток, не мають достатнього досвіду роботи та тривалого -накопичення даних. |
| Структура та надійність | Він має складну структуру із сотень частин, включаючи численні механічні компоненти, такі як шатуни та засувки. Він має багато потенційних поломок і вимагає високої точності у виготовленні, високо-якісних матеріалів і належного обслуговування. | Завдяки надзвичайно простій конструкції та лише одній основній рухомій частині, він усуває потребу в механічних пристроях для розблокування чи блокування. Це істотно зменшує джерела збоїв, подовжуючи механічний термін служби до понад 100 000 циклів і легко досягаючи-безобслуговування. |
| Операційна продуктивність | Він має високу робочу швидкість (близько 50 мс), але його вихідні характеристики не відповідають вимогам вакуумних автоматичних вимикачів, і це потрібно компенсувати складним механізмом кулачкового з’єднання. | Він має над-відповідь (до 20 мс) і вихідні характеристики, які ідеально відповідають вакуумним автоматичним вимикачам, що забезпечує чітку та чисту роботу. |
| Електричний контроль | Ним легко керувати, відкривання та закривання здійснюється за допомогою традиційної електромагнітної котушки для керування засувкою. Він не чутливий до перепадів напруги живлення і працює стабільно. | Процес керування є складним і залежить від накопичувальних конденсаторів, силових електронних пристроїв та інтелектуальних контролерів. Він сприйнятливий до електромагнітних перешкод, і стабільність якості конденсаторів для накопичення енергії наразі є основною технологічною слабкістю. |
| Електроживлення та енергоспоживання | Сила замикання зберігається в пружині, тому струми замикання та розмикання невеликі (1,5 A-2,5 A), а вимоги до джерела постійного струму невисокі. Енергоємність двигуна становить лише кілька сотень ват. | Потреба в допоміжному живленні надзвичайно мала (<1A), but the capacitor needs to release a high-power pulse (up to 2600W) instantaneously when closing and opening the circuit breaker. |
| Операційні методи | Надзвичайно гнучкий. Він може мати електричне живлення для зберігання та роботи енергії або ручне живлення для накопичення енергії та вмикання/вимикання за відсутності джерела живлення, забезпечуючи потужні можливості роботи в аварійних ситуаціях. | Ручне закривання та відкривання не підтримується. Незважаючи на наявність клеми аварійного відкриття, для її запуску потрібен зовнішній миттєвий сигнал сильного струму, що робить аварійну роботу незручною. |
| Вартість | Він має нижчу вартість і значну цінову перевагу. | Він дорожчий, зараз коштує значно дорожче пружинних механізмів. |
| Екологічна адаптивність | Він чутливий до навколишнього середовища; мастильний матеріал може висохнути або зіпсуватися, а деталі можуть поржавіти, що вплине на надійність. | Завдяки своїй простій структурі та герметичному дизайну він чудово адаптується до різних середовищ, що дозволяє йому краще справлятися з суворими умовами. |
Як вибрати
Якщо ви віддаєте пріоритет максимальній надійності та чудовій продуктивності та маєте достатній бюджет: механізм із постійним магнітом, безсумнівно, є кращим вибором. Він особливо підходить для місць з надзвичайно високими вимогами до безперервності електропостачання, важкого обслуговування (наприклад, офшорні вітрові електростанції та віддалені райони) або частої експлуатації. Його інтелектуальна функція-селективного замикання фаз ефективно пригнічує робочі перенапруги та пускові струми, що робить його ідеальним для комутації батарей конденсаторів та іншого обладнання, чутливого до перехідних процесів.
Якщо ваше застосування є загальним і ви цінуєте технологічну зрілість, контроль над витратами та простоту експлуатації: тоді-перевірений часом пружинний механізм залишається найбезпечнішим і найекономічнішим вибором. Він широко застосовний на різних підстанціях, фабриках, будівлях та інших загальних застосуваннях. Його можливість ручного керування є важливою функцією безпеки в надзвичайних ситуаціях, таких як втрата електроенергії на підстанції.
Зв'яжіться з нами
Shaanxi Huadian використовує переваги мінімалістичного механізму з постійними магнітами, ідеально відповідаючи його вихідним характеристикам вакуумному переривнику. Основна робоча схема усуває складні механічні блокування та пристрої відключення, значно зменшуючи кількість рухомих частин і істотно знижуючи рівень відмов, досягаючи справжнього тривалого терміну служби та-необслуговування. Він зберігає основну аварійну перевагу пружинного механізму. Навіть в екстремальних ситуаціях, таких як втрата живлення станції або збій контролера постійного магніту, ви все ще можете виконувати операції аварійного закриття за допомогою простого ручного накопичення енергії. Це не просто механізм, а надійний «фізичний дублер» у критичні моменти. Для запитів, будь ласка, зв'яжіться з нами:pannie@hdswitchgear.com.
