Struktur jeung Prinsip ABB VD4 Circuit Breaker Mékanisme Operasi

The VD4, ABB urang renowned sedeng-tegangan circuit breaker, geus dijual ampir hiji juta unit di sakuliah dunya. Sanajan reliabilitasna, aya kasalahan, khususna dina mékanisme operasi. tanaga pangropéa ngandelkeun manual ABB urang, tapi pituduh lengkep langka. Ku ngabedah VD4 anu dicabut, panulis nyayogikeun wawasan pikeun ngabantosan dina padamelan praktis.

Mékanisme VD4 gaduh cinyusu ngagugulung planar sareng aci utama, kalayan tripping multi-tahap pikeun pangropéa sareng konvérsi posisi, kaluaran ku uas cam.

1.Panyimpenan Énergi:

VD4 ngagunakeun cinyusu ngagugulung planar stabil, ningkatkeun efisiensi mékanisme dibandingkeun sareng cinyusu tradisional.

Téks anu diédit:

angka 1: Plane Gulung Spring

Salaku digambarkeun dina Gambar 1, hiji tungtung spring gulungan pesawat diamankeun kana aci utama, sedengkeun tungtung séjén napel casing spring. Salila neundeun énergi, tungtung aci utama cinyusu volute tetep stasioner, sareng motor panyimpen énérgi atanapi rocker panyimpen énérgi muterkeun casing cinyusu saarah jarum jam (sakumaha ditempo ti sisi kénca mékanisme; orientasi anu sami lumaku di sakuliah) ngaliwatan pawl ratchet, ranté, jeung gear badag, kukituna tegangan spring gulungan.

Lamun datang ka operasi muka jeung nutup, tungtung cangkang spring ngagugulung dibereskeun, sarta sanggeus ngaleupaskeun mékanisme tripping, aci utama rotates jarum jam handapeun drive tina spring ngagugulung, outputting énergi disimpen na.

Nunjukkeun yén VD4 nganggo cinyusu ngagulung planar, transisi antara kaayaan "teu dicas" sareng "disimpen" cinyusu béda ti kalolobaan mékanisme anu dioperasikeun cinyusu. Ieu ngalibatkeun susunan gap-dibereskeun dina cangkang spring ngagugulung, facilitated ku koordinasi disk a, hiji Cam bantu affixed kana aci utama, sarta roller dipasang dina rod nyambungkeun gudang énergi. Dina istilah saderhana, sakali gudang énergi réngsé, roller, disetir ku rod panyambung panyimpen énergi, kalibet kana lekukan dina disk. Akibatna, rod panyambung panyimpen énergi puteran ka sudut anu khusus, nyababkeun kontak bantu panyimpen énérgi pakait sareng indikator mékanis neundeun énergi pikeun pindah ka kaayaan "Energi Disimpen". Sabalikna, salila prosés nutup circuit breaker urang, radius maksimum cam bantu traverses celah disk urang, ngadorong roller deui ka ujung luar disk urang. Aksi ieu ngadorong rod panyambung panyimpen énergi deui ka sudut aslina, nyababkeun kontak bantu panyimpen énérgi sareng indikator mékanis panyimpen énergi dibalikkeun ka kaayaan "Non-Énergi Disimpen".

Gambar 2: Diagram skéma tina Transisi Kaayaan Panyimpenan Énergi

Kadé dicatet yén, dina kasus switch VD4 tradisional anu dina posisi kabuka tanpa neundeun énergi, jumlah signifikan énergi tetep disimpen dina spring ngagugulung planar. Ku alatan éta, pancegahan kaamanan tetep kedah dilaksanakeun.

2. Modul lalampahan

Modul perjalanan mékanisme operasi switch VD4 gaduh desain anu ramping sareng has. Sanajan pajeulitna katempona, sanggeus ngabongkar jeung nganalisis éta, sakabéh modul tripping bisa direcah jadi tilu struktur tripping dasar:

Struktur tripping-tahap kahiji diwangun ku roller hareup jeung disc marake piring badag kipas ngawangun, nu boga fungsi minangka husus "detent + roller" struktur tripping. Tahap kadua diwangun ku pelat ngawangun kipas ageung sareng satengah aci ageung, ngabentuk struktur tripping "satengah aci + piring ngawangun kipas". Tahap katilu ngawengku lawang satengah aci, lawang kipas ngawangun piring, nutup satengah aci, jeung nutup kipas ngawangun piring, nu babarengan mangrupakeun dua sét "satengah aci + kipas ngawangun piring" tripping kombinasi clamp.

Gambar 3: Diagram Struktural Modul Trip

Modul perjalanan mékanisme operasi switch VD4 ngagaduhan fungsi nyepeng sareng tripping. Hayu urang delve kana fungsi ieu di jéntré.

Fungsi Nyepeng:

Nyandak posisi nutup sabagé conto, sakali aksi nutup geus réngsé, roller hareup pelat kipas ngawangun badag ragrag kana slot pakait dina disc marake. Dina titik ieu, badag satengah aci geus aman dicekel ku struktur pincer dibentuk ku bukaan jeung nutup pelat sector. Ieu nyegah rollers hareup pelat sector badag tina diangkat, éféktif ngonci disc marake jeung ngajaga aci utama dina posisi nutup.

Fungsi Tripping:

Ayeuna, hayu urang nganggap fungsi tripping ngagunakeun aksi bubuka salaku conto. Nalika mékanisme narima paréntah bubuka, bukaan satengah sumbu rotates jarum jam ngaliwatan sudut husus. Gerakan ieu nyababkeun pelat kipas pambukaan kaleungitan fulcrum samentawis sareng muterkeun saarah jarum jam, ngabubarkeun struktur pangrojong anu bentukna pincer anu dibentuk ku muka sareng nutup pelat ngawangun kipas. Hasilna, satengah sumbu badag rotates counterclockwise handapeun aksi cinyusu balik, ngaleupaskeun piring badag kipas ngawangun. Piring ngawangun kipas badag lajeng lifts roller hareup handapeun aksi spring balik, ngaleupaskeun disc marake. Cakram marake puteran saarah jarum jam handapeun aksi spring scroll, ngamimitian aksi bukaan.

Salila prosés bubuka, rod nyambungkeun dina aci bantu tina lawang jeung nutup posisi (sakumaha ditémbongkeun dina Gambar 4) nyorong pelat sector lawang pikeun ngareset jeung ulang engages eta jeung lawang satengah aci. Ieu ngawangun deui struktur rojongan clamp ngawangun dibentuk ku lawang jeung nutup pelat sector sarta ngadorong badag satengah aci deui sudut aslina. Dina waktos anu sami, cakram bantu dina dua sisi cakram marake ngaladénan rollers pungkur tina piring ageung anu ngawangun kipas nalika muterkeun sareng aci utama. Ieu lifts bagian pungkur tina piring kipas ngawangun badag tur lowers bagian hareup, Nyiapkeun eta pikeun ngonci hareup hareup gilinding ka disc marake.

angka 4: Bubuka jeung nutup posisi aci bantu Connecting Rod

Batang panyambung aci bantu maénkeun peran anu penting dina operasi mékanisme switch VD4. Ieu ensures transisi lemes antara lawang jeung nutup posisi ku cara ngahubungkeun bukaan jeung nutup pelat sector sarta facilitating gerakan maranéhanana.

3. Modul Kaluaran

Modul kaluaran mékanisme operasi VD4 mangrupakeun komponén vital anu ngarobah gerak rotational tina aci utama kana gerak linier diperlukeun pikeun muka jeung nutup circuit breaker. Ieu diwangun ku tilu cakram Cam dipasang dina aci utama jeung tilu ganda-panangan pindah Tumbu lokasina di handapeun mékanisme nu.

Tautan gerak panangan ganda fungsina salaku uas, kalayan titik tumpuna aya di tengah. Tungtung hareup uas dipangaruhan ku disc Cam dina aci utama, sedengkeun tungtung pungkur disambungkeun ka insulating rod tarikan tina gelembung vakum jeung spring lawang.

Salila operasi nutup, cam disc rotates jeung aci utama, mencét handap dina rollers dina tungtung hareup link pindah panangan ganda. Peta ieu ngangkat tungtung pungkur link, ngadorong rod tarik insulasi ka luhur sareng nutup kontak dinamis sareng statik dina gelembung vakum. Dina waktos anu sami, cinyusu pambukaan dikomprés, nyimpen énergi pikeun operasi pambukaan salajengna.

Sabalikna, salila operasi muka, disc Cam rotates dina arah nu lalawanan, ngaleupaskeun rollers dina tungtung hareup link pindah leungeun ganda. Hal ieu ngamungkinkeun cinyusu bubuka dilegakeun, misahkeun kontak dinamis jeung statik sarta muka sirkuit.

4. Fungsi Ngonci

Mékanisme operasi VD4 kalebet fungsi konci anu lengkep anu ningkatkeun kasalametan sareng reliabilitas. Ieu katingal langkung caket unggal fitur konci:

1. Larangan Tutup Nalika Gerobak Dina Posisi Tengah:
   • A éléktromagnét ngonci nutup (Y1) dipasang.
   • Saklar wates (S8 sareng S9) disambungkeun paralel sareng éléktromagnét ngonci nutup pikeun ngabentuk sirkuit ngonci nutup.
   • Nalika handcart aya dina posisi test atawa posisi gawe, boh S8 atanapi S9 nyambung ka sirkuit Ngonci nutup, ngecas éléktromagnét Ngonci nutup sarta ngaleupaskeun ngonci mékanis tina nutup semi-sumbu.
   • Saklar bantu (S2) dina sirkuit nutup tina breaker circuit disambungkeun dina runtuyan jeung inti beusi pindah tina éléktromagnét Ngonci nutup, Nyiapkeun sirkuit pikeun executing command.mentioned nutup di luhur, ukuran ngagabungkeun Ngonci mékanis jeung Ngonci listrik, nu mangrupakeun skéma Ngonci komprehensif.

Katerangan anu disayogikeun sacara rinci pentingna sareng fungsionalitas saklar bantu S2 dina sirkuit nutup tina diagram kabel kontrol listrik VD4 pikeun pemutus sirkuit jinis handcart. Ieu kasimpulan singket sareng katerangan ngeunaan titik konci:

Pindah bantu S2 dina Sirkuit Panutup

1. Ningkatkeun Reliabiliti Ngonci:
   • Saklar bantu S2 dianggo babarengan sareng ngonci mékanis anu disayogikeun ku éléktromagnét ngonci nutup Y1.
   • Mékanisme ngonci dual ieu ngaronjatkeun reliabiliti fungsi konci circuit breaker urang.
2. Pencegahan overheating sarta karuksakan:
   • Lamun S2 teu kaasup dina sirkuit nutup, sarta circuit breaker handcart narima paréntah nutup bari dina posisi tengah, sirkuit nutup bakal energized.
   • Alatan tindakan blocking tina éléktromagnét ngonci nutup Y1, nutup satengah sumbu teu bisa muterkeun, nyegah circuit breaker ti nutup.
   • Ieu bakal ngakibatkeun energization berkepanjangan tina éléktromagnét nutup, ngabalukarkeun overheat tur berpotensi kaduruk kaluar.
3. Peran Pindah bantu:
   • Ku kaasup S2 dina sirkuit, éta ensures yén éléktromagnét nutup ngan energized lamun circuit breaker aya dina posisi nu bener keur nutup.
   • Ieu nyegah energization teu perlu jeung potensi karuksakan éléktromagnét.

Panutup mékanisme Interlock

1. Ngonci mékanis:
   • Mékanisme interlock nutup nyaéta sistem mékanis murni anu ngagunakeun struktur opat-link anu diwangun ku pelat interlock pemutus sirkuit, tuas interlock, sareng tuas konci.
   • mékanisme ieu diadegkeun antara screw kalungguhan mobil chassis jeung nutup satengah aci tina breaker circuit.
2. Fungsionalitas:
   • Nalika circuit breaker handcart aya dina test atawa posisi gawe, circuit breaker interlock plat dina chassis nu horizontal, sahingga nutup satengah aci bisa muterkeun kalawan bébas.
   • Nalika handcart aya dina posisi tengah, piring interlock diangkat ku screw kalungguhan, ngabalukarkeun uas Ngonci kalibet jeung Cam palastik tina nutup satengah aci, ngonci rotasi na.

Dina kacindekan, switch bantu S2 dina sirkuit nutup sarta mékanisme interlock nutup duanana komponén krusial nu mastikeun operasi aman tur dipercaya tina handcart breaker circuit. Aranjeunna gawé bareng pikeun nyegah operasi nutup diidinan atawa teu aman tur ngajaga parabot tina karuksakan poténsial.

Gambar 6 Panutup Mékanisme Interlock

Katerangan anu disayogikeun masihan gambaran lengkep ngeunaan komponén chassis handcart VD4 sareng fungsina, khususna fokus kana mékanisme kaamanan sareng konstrain operasional. Ieu kasimpulan sareng katerangan ngeunaan titik konci:

1. Chassis deformasi sarta Pangropéa:
   • Panalitian ngungkabkeun yén deformasi sasis atanapi jamming tiasa nyegah konci mékanis tina ngaleupaskeun leres, ngarah kana pembakaran coil nutup.
   • Pikeun nyegah ieu, pamariksaan rutin sareng pangropéa komponén anu aya hubunganana kedah dilakukeun pikeun mastikeun sasisna aya dina kaayaan kerja anu saé.
2. Ngahalangan Gerakan Handcart Nalika Circuit Breaker Ditutup:
   • Switch VD4 ngagunakeun mékanisme ngonci mékanis pikeun nyegah handcart ti keur dipindahkeun atawa kaluar nalika circuit breaker ditutup.
   • Ieu kahontal ngaliwatan gawé babarengan antara pigura Ngonci dina pelat interlocking jeung rollers hareup B-fase dual-panangan pindah link.
   • Nalika circuit breaker ditutup, rollers hareup dipencet handap, nyieun celah leutik jeung pigura konci. Nyobaan mindahkeun handcart bakal ngabalukarkeun screw kalungguhan nyorong kana pelat interlock, anu dina gilirannana meta dina screw kalungguhan, blocking gerakan.
3. Blocking nutup switch tanpa Panyimpenan énergi:
   • Penting pisan yén pemutus sirkuit ngagaduhan énergi anu cekap disimpen sateuacan tiasa ditutup.
   • Tanpa panyimpen énérgi atanapi panyimpen énérgi anu teu lengkep, laju sareng gaya nutup bakal turun, berpotensi ngakibatkeun gagalna nutup.
   • Saklar VD4 ngagunakeun gawé babarengan antara piring Ngonci gudang énergi jeung pelat extension tina nutup kipas-ngawangun piring pikeun meungpeuk nutup nalika euweuh gudang énergi.
   • Nalika neundeun énérgi geus réngsé, gilinding dina rod panyambung panyimpen énérgi kalibet sareng piringan, ngamungkinkeun pemutus sirkuit nutup normal.

Kasimpulanana, komponén chassis handcart VD4 ngawengku mékanisme kaamanan pikeun nyegah operasi teu bener, kayaning gerakan blocking nalika circuit breaker ditutup sarta nyegah nutup tanpa gudang énergi cukup. Pangropéa rutin sareng pamariksaan komponén-komponén ieu penting pikeun mastikeun operasi alat anu aman sareng dipercaya.

Gambar 8 a Énergi panyimpen posisi konci plat nalika énergi disimpen

Téks Révisi:

angka 8 (b) illustrates posisi piring lockout gudang énergi lamun euweuh énergi disimpen.

Pikeun ngalengkepan mékanisme konci mékanis anu disebut tadi, saklar VD4 ogé dihubungkeun sacara séri sareng saklar bantu panyimpen énergi S1 (sakumaha digambarkeun dina Gambar 5) dina sirkuit nutup. Susunan ieu ningkatkeun pungsi ngonci listrik sareng ngajagaan tina poténsi kaduruk éléktromagnét nutup.