Korkea- ja keskijännitesähköjärjestelmissä turvallisuutta ei saavuteta pelkästään eristys- ja suojalaitteilla. Suuri osa sähköturvallisuudesta riippuu eri komponenttien välisestä mekaanisesta koordinaatiosta, mikä estää käyttäjiä tekemästä virheellisiä kytkentätoimintoja.
TheMaakytkimen toimintamekanismin lukituslaiteon yksi näistä tärkeistä turvakomponenteista. Se on suunniteltu ohjaamaan maadoituskytkimen ja muiden kytkinlaitteiden välistä toimintajaksoa, mikä auttaa estämään vaarallisia toimintoja, kuten maadoituskytkimen sulkemisen, kun piiri on edelleen jännitteinen.
Vaikka tämä laite on yleensä piilotettu kojeiston sisällä, sillä on ratkaiseva rooli luotettavan toiminnan varmistamisessa ja sekä laitteiden että henkilökunnan suojelemisessa.
A Maakytkimen toimintamekanismin lukituslaiteon mekaaninen tai sähkömekaaninen turvamekanismi, joka on asennettu kojeistojärjestelmiin koordinoimaan:
Maadoituskytkimet
Katkaisijat
Latauskytkimet
Irrota kytkimet
Kaapin ovet ja kulkupaneelit
Sen päätarkoituksena on varmistaa, että kytkentätoiminnot noudattavat ennalta määritettyä turvajärjestystä.
Esimerkiksi:
Maadoituskytkin tulee sulkea vasta, kun päävirtapiiri on irrotettu.
Kaapin oven tulee pysyä lukittuna, kun vaarallista jännitettä saattaa esiintyä.
Katkaisijaa ei saa sulkea, kun maadoituskytkin on vaarallisessa asennossa.
Luomalla fyysisiä rajoituksia toimintamekanismien välille lukituslaite vähentää inhimillisten toimintavirheiden mahdollisuutta.
Sähkölaitteet voivat jäädä vaarallisiksi myös virransyötön katkaisun jälkeen. Jäännösjännite, väärät kytkentäsekvenssit tai odottamaton jännitys voi aiheuttaa vakavia vaaroja.
Luotettava lukitusjärjestelmä auttaa ratkaisemaan useita yleisiä ongelmia.
1. Estää virheelliset kytkentätoiminnot
Monimutkaisissa sähköjärjestelmissä käyttäjien on ehkä suoritettava useita kytkentävaiheita.
Ilman lukitussuojaa virheellisiä toimia voivat olla:
Maadoituskytkimen sulkeminen jännitteisessä piirissä
Katkaisijan käyttö vaarallisissa olosuhteissa
Ovien avaaminen ennen maadoituksen valmistumista
Lukituslaite toimii kuin mekaaninen "säännönpitäjä", joka mahdollistaa vain turvalliset toimintajaksot.
2. Suojaa sähkölaitteita
Virheellinen kytkeminen ei ole vaarallista vain ihmisille, vaan se voi myös vahingoittaa laitteita.
Mahdollisia seurauksia ovat:
Oikosulkuja
Kaaren vikoja
Kosketusvaurio
Eristysvirhe
Oikein suunniteltu lukitusmekanismi auttaa pidentämään laitteen käyttöikää vähentämällä epänormaalia toimintaa.
Toimintaperiaate riippuu kojeiston rakenteesta, mutta useimmissa järjestelmissä käytetään mekaanisten paikoitus- ja lukitusrakenteiden yhdistelmää.
Mekaaninen lukitus
Mekaanista lukitusta käytetään laajalti sen luotettavuuden vuoksi.
Tyypillisiä komponentteja ovat:
Lukituslevyt
Akselit
Vivut
Nokkamekanismit
Paikkaosoittimet
Rajoita lohkoja
Kun yksi komponentti siirtyy tiettyyn asentoon, toinen komponentti on fyysisesti rajoitettu toimimasta.
Esimerkiksi:
Katkaisija avautuu.
Katkaisija saavuttaa eristysasennon.
Maadoituskytkimen toiminta tulee saataville.
Maadoituskytkin sulkeutuu.
Huoltopääsy on sallittu.
Sähköinen lukitus
Jotkut järjestelmät käyttävät myös sähköisiä signaaleja ja antureita.
Komponentit voivat sisältää:
Apukoskettimet
Asentokytkimet
Ohjausreleet
Valvontamoduulit
Ohjausjärjestelmä tarkistaa laitteen tilan ennen toiminnan sallimista.
Nykyaikaisella automaatiotekniikalla monet ihmiset olettavat, että elektroniset ohjausjärjestelmät voivat korvata mekaanisen suojan kokonaan.
Mekaaninen lukitus on kuitenkin edelleen tärkeä, koska se ei riipu:
Ohjelmiston logiikka
Viestintäverkot
Hallitse tehon saatavuutta
Myös sähkökatkojen aikana mekaaninen lukitusrakenne voi jatkaa fyysistä suojaa.
Monissa turvallisuuden kannalta kriittisissä sähkösovelluksissa mekaanisen ja sähköisen lukituksen yhdistäminen tarjoaa lisäsuojaa.
Keskijännitteinen kytkinlaite
Yleisesti käytetty:
Jakeluverkot
Teollisuuden sähköjärjestelmät
Sähköasemat
Tehtaan sähkötilat
Ring-pääyksiköt (RMU)
Kompakteissa jakelulaitteissa lukituslaitteet auttavat koordinoimaan:
Kuormakytkimen toiminta
Maadoituskytkimen toiminta
Pääsy kaapelilokeroon
Metallikoteloitu kytkinlaite
Metallipäällysteisissä ja metallisuljetuissa järjestelmissä lukitus varmistaa turvallisen toiminnan eri osastojen välillä.
Luotettavan maakytkimen toimintamekanismin lukituslaitteen on otettava huomioon useita tekijöitä.
Mekaaninen lujuus
Mekanismin on kestettävä toistuvia toimenpiteitä ilman muodonmuutoksia tai vikoja.
Tärkeitä tekijöitä ovat:
Materiaalin valinta
Akselin lujuus
Lukitustarkkuus
Kulutuskestävyys
Toiminnan tarkkuus
Laitteen tulee tunnistaa kytkimien asennot oikein.
Huono paikannustarkkuus voi aiheuttaa:
Epätäydellinen lukitus
Väärä käyttölupa
Mekaaninen häiriö
Käyttöikä
Kojeistot voivat toimia useita vuosia, joten lukituskomponentit tarvitsevat hyvää kestävyyttä.
Suunnitteluun liittyviä näkökohtia ovat mm.
Korroosionkestävyys
Voiteluvaatimukset
Toimintataajuus
Ympäristöolosuhteet
Eri komponentit voivat käyttää eri materiaaleja toiminnastaan riippuen.
|
Komponentti |
Yleiset materiaalit |
|
Lukituslevyt |
Ruostumaton teräs, galvanoitu teräs |
|
Akselit |
Karkaistu teräs |
|
Jouset |
Jousiteräs |
|
Kotelon osat |
Terässeokset tai tekniset muovit |
Materiaalivalinta vaikuttaa:
Mekaaninen lujuus
Korroosionkestävyys
Pitkäaikainen luotettavuus
Vaikka lukitusjärjestelmät on suunniteltu pitkää käyttöikää varten, säännöllinen tarkastus on silti tarpeen.
Suositeltuja tarkastuksia ovat:
Tarkista mekaaninen liike
Varmista, että:
Akselit liikkuvat pehmeästi
Lukot lukittuvat oikein
Mikään osa ei ole jumissa
Tarkasta kuluvat osat
Kiinnitä huomiota:
Jouset
Pinssit
Liikkuvat nivelet
Pidä komponentit puhtaina
Pöly ja epäpuhtaudet voivat vaikuttaa mekaaniseen liikkeeseen, erityisesti ulko- tai teollisuusympäristöissä.
Maakytkimen toimintamekanismin lukituslaite ei välttämättä ole näkyvä osa sähkölaitteita, mutta se on olennainen turvakomponentti nykyaikaisissa kojeistojärjestelmissä.
Hallitsemalla maadoituskytkimien, katkaisijoiden ja pääsymekanismien välistä suhdetta se auttaa estämään vaarallisia toimintoja, suojaamaan sähkölaitteita ja parantamaan huoltoturvallisuutta.
-
