การวิเคราะห์คุณลักษณะการทำงานของฟิวส์หลุดและจุดสำคัญของการควบคุมการทำงาน

ฟิวส์แบบดรอปเอาท์เป็นอุปกรณ์หลักในการแยกความผิดพลาดในเครือข่ายการจ่ายไฟ โดยทำหน้าที่ได้อย่างน่าเชื่อถือและมีบทบาทสำคัญในการป้องกันระบบไฟฟ้าแบบเลือกสรร บทความนี้จะวิเคราะห์อย่างมืออาชีพจากสามมิติ ได้แก่ กลไกการทำงาน พารามิเตอร์หลัก และการควบคุมการทำงาน

1、กลไกการทำงานแบบตกและสมดุลพลังงาน
เงื่อนไขการกระตุ้นการทำงาน
เมื่อกระแสไฟฟ้าลัดวงจรถึง 1.3-2.1 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์ ฟิวส์จะผ่านการเปลี่ยนเฟสและหลอมละลายภายใต้เอฟเฟกต์ความร้อนแบบจูล ณ จุดนี้ จะเกิดส่วนโค้งภายในท่อหลอมละลาย และวัสดุที่ผลิตก๊าซจะได้รับความร้อนและสลายตัวเพื่อผลิตก๊าซแรงดันสูง ทำให้เกิดการไล่ระดับความดันการเป่าส่วนโค้งตามยาว เมื่อความดันภายในท่อหลอมละลายถึงค่าวิกฤต 0.25-0.4 MPa กลไกการปลดปล่อยท่อหลอมละลายจะทำงาน และการสัมผัสแบบเคลื่อนไหวจะแยกการตกเสร็จสมบูรณ์ภายใต้การกระทำร่วมกันของแรงโน้มถ่วงและการเก็บพลังงานสปริง

ลักษณะเวลาการทำงาน
กระบวนการตกที่สมบูรณ์ประกอบด้วยสี่ขั้นตอน: เวลาหลอมละลาย (t1), เวลาสร้างอาร์ค (t2), เวลากู้คืนตัวกลาง (t3) และเวลาสะดุดเชิงกล (t4) ตามมาตรฐาน IEC 60282 เวลาเปิด/ปิดเต็มรูปแบบของฟิวส์ดรอปเอาท์ 10kV ควรได้รับการควบคุมภายในช่วง 50-150ms ขั้นตอน t3 ได้รับผลกระทบอย่างมากจากประสิทธิภาพของตัวกลางดับอาร์ค และความเร็วในการกู้คืนตัวกลางโดยใช้ท่อดับอาร์คแอมโมเนียมโบเรตนั้นเร็วกว่าทรายควอตซ์ทั่วไปถึง 40%

2、 การควบคุมพารามิเตอร์การทำงานหลัก
การปรับมุมปิด
การเบี่ยงเบนของมุมปิดของหน้าสัมผัสที่เคลื่อนไหวส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือของการแยก เมื่อมุมเอียงในการติดตั้งเกิน 3° แรงกดของหน้าสัมผัสจะลดลง 28% -35% ซึ่งอาจนำไปสู่การลดลงที่ไม่เต็มเฟส ขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์กำหนดตำแหน่งเลเซอร์สำหรับการสอบเทียบเพื่อให้แน่ใจว่าการเบี่ยงเบนแนวตั้งของเส้นกึ่งกลางหน้าสัมผัสอยู่ที่ ≤ 1.5mm/m

การเพิ่มประสิทธิภาพของการเก็บพลังงานสปริง
ควรคงแรงดันล่วงหน้าของสปริงที่ปล่อยไว้ในช่วง 80-120 นิวตันเมตร เมื่อค่าสัมประสิทธิ์ความแข็ง K ของสปริงลดลงเหลือ 85% ของค่าเริ่มต้น จำเป็นต้องเปลี่ยนสปริงทันที มิฉะนั้น อาจทำให้ระยะเวลาที่ท่อหลอมละลายอยู่เกินขีดจำกัดบน 200 มิลลิวินาทีตามที่กำหนดใน DL/T 640 ข้อมูลการวัดจริงของสถานีไฟฟ้า 110kV แสดงให้เห็นว่าความล่าช้าของการทำงานที่เกิดจากความล้าของสปริงคิดเป็น 23% ของจำนวนความผิดพลาดทั้งหมด

3、 การวิเคราะห์ปรากฏการณ์การตกที่ผิดปกติ
การตกที่ไม่เต็มเฟส
ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในโครงสร้างการจัดเรียงแนวนอนสามเฟส เมื่อเฟส B ทำงานก่อน การแพร่กระจายของก๊าซที่เกิดขึ้นจะส่งผลต่อการกระจายแรงดันของห้องดับอาร์คเฟสที่อยู่ติดกัน การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อระยะห่างระหว่างเฟสน้อยกว่า 350 มม. ความน่าจะเป็นของการรบกวนข้ามจะเพิ่มขึ้น 60% ขอแนะนำให้ใช้โครงสร้างการจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมเพื่อลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างเฟสให้ต่ำกว่า 12%

การตกที่ล่าช้า
ความชื้นในตัวกลางการดับไฟเป็นสาเหตุหลัก เมื่อปริมาณความชื้นเกิน 0.3% ความแข็งแรงในการฟื้นตัวของตัวกลางจะลดลง 50% -60% ส่งผลให้จำนวนการจุดไฟซ้ำเพิ่มขึ้น การใช้การอบสูญญากาศ (50 ℃/24 ชม.) สามารถคืนปริมาณความชื้นของตัวกลางให้ถึงเกณฑ์ปลอดภัยที่ 0.1%

การตกจากแรงกระแทก
ไฟกระชากที่ปิดสายอาจทำให้เกิดการทำงานผิดพลาด เมื่อระยะเวลาของไฟกระชากมากกว่า 15 มิลลิวินาทีและแอมพลิจูดมากกว่า 80% ของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์ จำเป็นต้องติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์จำกัดกระแสไฟฟ้าแบบอนุกรม มีการทดสอบแล้วว่าการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ 7 มิลลิชั่วโมงสามารถระงับกระแสไฟฟ้ากระชากได้ภายใน 72% ของช่วงปลอดภัย
4、มาตรการทางเทคนิคสำหรับการควบคุมการทำงาน
ระบบตรวจสอบอัจฉริยะ
ติดตั้งเซ็นเซอร์วัดแรงดันและเครื่องวัดความเร่งเพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงแรงดันแบบเรียลไทม์ภายในท่อหลอมเหลว (อัตราการสุ่มตัวอย่าง ≥ 1kHz) และความเร็วในการแยกหน้าสัมผัส (ความละเอียด 0.01m/s) เมื่อตรวจพบความผันผวนที่ผิดปกติของค่าพีคของแรงดันเกิน ± 15% ระบบจะส่งสัญญาณเตือนโดยอัตโนมัติ

การตรวจสอบสภาพการทดสอบทั้งหมด
สร้างลำดับการทดสอบที่ประกอบด้วยข้อผิดพลาดทั่วไป 5 ประการ ได้แก่ การตัดที่กำหนด (6.3kA) กระแสไฟต่ำ (1.2kA) กระแสไฟแบบเก็บประจุ (0.5kA) การปิดซ้ำหลายครั้ง (3 ครั้ง) และสภาวะการทำงานที่อุณหภูมิต่ำ (-30 ℃) ตรวจสอบความเสถียรของการทำงานผ่านการทดลองติดต่อกัน 20 ครั้ง โดยมีอัตราความสำเร็จ ≥ 98%

การสอบเทียบพารามิเตอร์แบบไดนามิก
สร้างแบบจำลองการชดเชยพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่ปรับเกณฑ์การดำเนินการโดยอัตโนมัติตามการเปลี่ยนแปลง ในอุณหภูมิและความชื้น สำหรับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 10 ℃ เวลาในการหลอมฟิวส์จะสั้นลง 8% -12% และต้องควบคุมความเบี่ยงเบนของเวลาให้อยู่ในช่วง ± 5% โดยใช้อัลกอริทึมการชดเชย

5、 บทสรุป
Enbime สามารถเพิ่มความน่าเชื่อถือของการเคลื่อนที่ของฟิวส์หลุดออกได้มากกว่า 99.7% โดยควบคุมพารามิเตอร์การเคลื่อนที่อย่างแม่นยำ เสริมความแข็งแกร่งให้กับการตรวจสอบสถานะ และปรับปรุงระบบการทดสอบ