Việc xây dựng tự động hóa phân phối trong lưới điện thông minh đang được đẩy nhanh, bắt đầu bằng việc chuyển đổi một số lượng lớn các thiết bị đóng cắt trực tuyến.Thiết kế thiết bị đóng cắt ban đầu chủ yếu là thủ công. Nhiệm vụ chính của việc nâng cấp thiết bị là bổ sung động cơ truyền động vào cơ cấu vận hành, nâng cấp từ vận hành thủ công bằng cần gạt sang vận hành bằng nút ấn-điện. Thiết bị đóng cắt được phân loại theo mục đích sử dụng và vị trí lắp đặt khác nhau thành tủ cầu dao, tủ recloser, tủ đường dây vào, tủ đường dây ra và thiết bị đóng cắt tải. Một số có cơ chế vận hành dao cách ly, một số chỉ có công tắc ngắt kết nối dây nối đất và một số dựa vào bảo vệ xi lanh cầu chì.
I. Phân loại và cơ chế điều khiển cơ cấu vận hành điện
Cơ chế hoạt động của thiết bị đóng cắt được phân thành bốn loại.
1. Cơ chế ngắt mạch
Loại này là mô-đun và có thể được kết hợp thành một thiết bị đóng cắt có thể mở rộng. Thiết kế ban đầu sử dụng bộ ngắt quá dòng, với dòng định mức tiêu chuẩn là 630A và 1250A. Việc mở và đóng tiếp điểm đạt được bằng cách giải phóng sức mạnh của thiết bị lưu trữ năng lượng cơ học. Nguyên lý làm việc chính dựa trên việc lưu trữ năng lượng liên kết lò xo xoắn, sử dụng năng lượng được lưu trữ làm năng lượng để thực hiện các hoạt động đóng và mở của bộ ngắt mạch. Có ba loại thao tác mở: mở nam châm điện, nam châm điện cắt quá dòng và thao tác nút thủ công.
2. Cơ cấu ngắt mạch/Recloser
Máy đóng lại bao gồm buồng dập tắt hồ quang-, cơ cấu vận hành và hệ thống điều khiển. Sau khi tích trữ năng lượng ban đầu, recloser có thể thực hiện hai thao tác: cắt và đóng. Lực truyền động cho các tiếp điểm có thể là nam châm vĩnh cửu hoặc lò xo. Việc ngắt và đóng lại tức thời được thực hiện thông qua hệ thống điều khiển điện tử.
Chức năng của recloser là hoạt động cùng với các thiết bị điện cao áp khác. Thông qua khả năng ngắt mạch, trình tự thao tác đóng lại, đặt lại và khóa cũng như xác định vị trí sự cố, nó giảm thiểu diện tích mất điện. Ngược lại, cầu dao chỉ ngắt các sự cố-đoản mạch, dẫn đến diện tích mất điện lớn hơn. Recloser có thiết bị điều khiển riêng; khả năng phát hiện, kiểm soát và vận hành của nó là độc lập,-cho phép đóng tự động và nhanh chóng để khôi phục nguồn điện cho đường dây dưới sự can thiệp của hệ thống.
3. Công tắc tải có cấu trúc dao nối đất
Vận hành bằng điện và bằng tay trên cùng một trục truyền động. Vận hành thủ công được bắt đầu bằng cách đưa cần thủ công vào lỗ vận hành và gài ly hợp chuyển số. Mô-men xoắn đóng mở chính xác và lớn hơn 80 Nm.
4. Cấu trúc cầu chì
Cầu chì là thiết bị điện bảo vệ đơn giản nhất, giá thành rẻ, phù hợp với những khu vực có tải điện thấp. Chúng cho phép dòng tải đi qua trong phạm vi tiêu chuẩn quy định. Trong trường hợp quá tải hoặc đoản mạch-mạch điện trong thiết bị điện, cầu chì sẽ nhanh chóng và tự động ngắt đường dây cấp điện. Các loại phổ biến bao gồm-cầu chì rời dành cho đường dây trên không ngoài trời và cầu chì nhúng trong thiết bị đóng cắt trong nhà.
II. Cơ chế điều khiển cơ chế vận hành điện
Sau khi quá trình lưu trữ năng lượng của cầu dao hoàn tất, một mạch điều khiển chống bơm cũng được thiết lập. Mạch điều khiển phải có khả năng phản ánh trạng thái vị trí của bộ ngắt mạch cũng như tính toàn vẹn của chuyến đi và đóng mạch kịp thời. Để đảm bảo rằng mọi bước vận hành của cầu dao đều an toàn và đáng tin cậy, nhiều biện pháp khóa liên động cũng được lắp đặt trong mạch điều khiển. Khi các điều kiện không được đáp ứng, hoạt động của cầu dao bị cấm. Khi hệ thống vận hành của cầu dao bị trục trặc, các mạch cắt và đóng sẽ được khóa liên động. Khi áp suất của cơ cấu vận hành thủy lực/khí nén quá cao hoặc quá thấp, lò xo của cơ cấu vận hành lò xo không được cấp điện hoặc áp suất SF6 của cầu dao SF6 thấp, những điều này sẽ khiến các tiếp điểm thường đóng mắc nối tiếp trong mạch cắt và đóng mở ra, khiến cầu dao không bị ngắt hoặc đóng.
III. Bộ điều khiển vận hành điện đa chức năng mới
1. Bộ điều khiển là bộ phận cốt lõi của bộ phận chính vòng thông minh. Nó là một thiết bị điều khiển chính điều khiển việc khởi động, điều chỉnh tốc độ, hãm và đảo chiều của động cơ bằng cách thay đổi cách đấu dây của mạch chính hoặc mạch điều khiển và thay đổi chiều dòng điện trong mạch theo trình tự định trước.
2. Chức năng và vai trò chính của Bộ điều khiển cơ cấu vận hành điện
(1) Bộ điều khiển cần nhận và nhận lệnh từ cơ quan cấp trên: Chương trình của trung tâm điều khiển có thể gửi nhiều lệnh khác nhau đến bộ điều khiển và bộ điều khiển thiết bị phải có khả năng nhận và nhận biết các lệnh này. Bộ điều khiển liên tục gửi các truy vấn điện tử đến các cảm biến khác nhau của thiết bị và trả lời kết quả thực hiện cho cơ quan cấp trên.
(2) Bộ điều khiển là thành phần điều khiển, trong khi thiết bị ngoại vi là thành phần thực thi liên quan đến bộ điều khiển. Một kết nối giữa thành phần điều khiển và thành phần thực thi là thông qua các đường điều khiển.
(3) Thành phần điều khiển gửi các lệnh điều khiển khác nhau đến thành phần thực thi thông qua các dòng điều khiển. Một kết nối khác giữa thành phần điều khiển và thành phần thực thi là thông tin phản hồi. Thành phần thực thi phản ánh trạng thái vận hành đến thành phần điều khiển thông qua các đường phản hồi, để thành phần điều khiển có thể đưa ra các lệnh hành động mới dựa trên trạng thái của thành phần thực thi; điều này còn được gọi là "kiểm tra trạng thái".
(4) Bộ điều khiển được phân loại thành bộ điều khiển một chiều và hai chiều dựa trên chức năng của từng động cơ truyền động.
(5) Bộ điều khiển cũng cần được trang bị công nghệ điều khiển dòng không đổi cho động cơ: đảm bảo sự kết hợp nhất quán giữa mô-men xoắn khởi động của động cơ và dòng điện vận hành động, cải thiện sự cân bằng mô-men xoắn khởi động của động cơ và cung cấp bảo vệ an toàn cho động cơ và tổng thể thiết bị trong trường hợp mô-men xoắn tăng do hỏng bánh răng cơ khí. Do đó, bộ điều khiển phải có sự lựa chọn phù hợp về các phần tử điều khiển dòng điện, có thể áp dụng cho bất kỳ loại động cơ nào và có tác dụng điều khiển đủ an toàn, loại bỏ nhu cầu kết hợp và cải thiện khả năng thích ứng phổ biến của bộ điều khiển xe điện. Điều này giúp loại bỏ nhu cầu-khớp thiết bị tại chỗ giữa động cơ xe điện và bộ điều khiển, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt và sử dụng.
(6) Bộ điều khiển tự động phát hiện trạng thái của các giao diện liên quan, chẳng hạn như tín hiệu chuyển mạch bên ngoài. Trong trường hợp có sự cố, cơ cấu vận hành điện sẽ thực hiện bảo vệ, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho thiết bị. Trạng thái bảo vệ của bộ điều khiển sẽ tự động phục hồi sau khi lỗi được xóa.
(7) Bộ điều khiển cần tích hợp chức năng vận hành tự động/thủ công, cho phép cấu hình linh hoạt theo các môi trường sử dụng khác nhau. Bộ điều khiển công tắc chuyển tự động là một hệ thống chuyển đổi chức năng kép thông minh. Khóa liên động điện của bộ điều khiển, kết hợp với khóa liên động cơ học, đảm bảo tự động điều chỉnh các thông số của bộ điều khiển.
(8) Chức năng điều khiển
Đóng/mở công tắc tải: Khi nhận được lệnh đóng/mở, công tắc bắt đầu xuất dòng điện không quá 24V 10A tới động cơ, điều khiển động cơ theo cả hai chiều thuận và ngược.
Ngắt/đóng bộ ngắt mạch: Bộ ngắt mạch giải phóng năng lượng trong cấu trúc lưu trữ năng lượng của nó để điều khiển cơ cấu đóng/mở.
Cơ chế Liên hệ phụ trợ Khóa liên động với vị trí nối đất; Khóa liên động với cửa hộp cáp; Khóa liên động với thiết bị phát hiện áp suất không khí:
Hoạt động của bất kỳ mạch nào có tiếp điểm nối đất khóa liên động sẽ ngăn chặn việc đóng/mở và ngắt.
3. Mạch điều khiển của máy cắt là mạch thứ cấp cơ bản nhất.
Các sản phẩm bộ điều khiển an toàn mạng phân phối tích hợp hiệu quả cao, độ tin cậy, an toàn, linh hoạt và nhỏ gọn và có thể thích ứng với nhiều môi trường khắc nghiệt khác nhau. Thiết kế nhỏ gọn và mô-đun có thể đáp ứng nhu cầu nâng cấp, cải tạo và mở rộng công suất thiết bị đóng cắt trong tương lai. Thiết kế khóa liên động cơ học và điện tử độc đáo của sản phẩm, cùng với hệ thống bảo vệ dòng điện không đổi được điều khiển bằng mô-men xoắn-, đảm bảo an toàn cho người vận hành và có thể xử lý kịp thời các lỗi truyền động cơ học trong cơ cấu vận hành điện.
Liên hệ với chúng tôi
Cơ chế lưu trữ năng lượng lò xo ngắt mạch tích hợp, cơ cấu ngắt điện và cơ cấu chuyển mạch nối đất được phát triển độc lập của Shaanxi Huadian hoàn toàn tương thích với các mẫu thiết bị đóng cắt chính thống trong nước và quốc tế. Đội ngũ kỹ thuật chuyên nghiệp cung cấp hướng dẫn lựa chọn và phối hợp vẽ. Để được giải đáp thắc mắc, vui lòng liên hệ với chúng tôi:pannie@hdswitchgear.com.
