Speciális hegesztő kapcsoló szélturbinához

Egy tipikus telepítésnél a kisfeszültségű (LV) áramforrás (azaz szélerőműpark N csoportos speciális hegesztőkapcsolóval a szélturbina generátorokhoz) a nagyfeszültségű (HV) hálózatra csatlakozik. Minden szélturbina rendelkezik kisfeszültségű/középfeszültségű (LV/MV) emelőtranszformátorral, és a szélturbina generátorok minden csoportja egy MV megszakítón (MV CB) keresztül csatlakozik a HV/MV alállomás buszához.

A legtöbb telepítésnél a HV/MV transzformátor mindkét nullája szilárdan földelt. Emiatt a túlfeszültség-levezetőkkel való szigetelés-koordináció a hálózat közép- és nagyfeszültségű oldalán szilárdan földelt nullarendszereken alapul. Földzárlat esetén az LV/MV fokozó transzformátor és a középfeszültségű megszakító között, ennek a megszakítónak a kinyitása leválasztja az áramkört a hálózatról.

Ezzel az áramkör testreferenciáját is eltávolítja, miközben a szélturbina-generátorok speciális hegesztőkapcsolója forgási tehetetlensége miatt tovább működik. A kis-/középfeszültségű fokozótranszformátor tekercseinek delta-csatlakozása miatt a nem érintett fázisokban a fázis-föld feszültség az eredeti érték 1,73-szorosára emelkedik. Az állófeszültség elérése előtt a leválasztott betáplálás kapacitásai miatt még nagyobb értékű átmeneti túlfeszültségek is várhatók.

Ezek a túlfeszültségek károsíthatják a berendezés szabadon lévő alkatrészeit. Ezt el kell kerülni, még akkor is, ha a vákuummegszakítók saját TOV és RRRV képességei segíthetnek csökkenteni vagy megszüntetni a további alkatrészek, például a fokozott csillapítást szolgáló túlfeszültség-kondenzátorok, csillapító kondenzátorok stb. szükségességét. gyorsföldelő kapcsoló (GS) a középfeszültségű megszakítóval kombinálva. A földelőkapcsolót a megfelelő megszakító "B" oldalán kell elhelyezni, hogy a földelőkapcsolót közvetlenül a megszakító nyitott működése után az áramkör földelésére zárja. A földelő kapcsoló zárása után a hibaáramot a leválasztott betápláló hajtja, miközben a szélturbina speciális hegesztőkapcsolója továbbra is áramot termel. Ennek a hibaáramnak az értéke azonban kisebb lesz, mint a hálózatból elérhető egyfázisú hibaáram. Ezért a földelőkapcsoló névleges értéke alacsonyabb lehet, mint a megszakító névleges rövidzárlati árama.

A megszakító nyitása és a földelőkapcsoló zárása közötti időkülönbség meghatározásakor két kulcsfontosságú tényezőt kell figyelembe venni. Az egyfázisú hiba megszakadása utáni túlfeszültség növekedési üteme miatt az időkülönbségnek rövidnek kell lennie. A földelőkapcsoló zárása akkor következik be, amikor a megszakító megszüntette az egyfázisú hibaáramot, még hosszú ívelési idők esetén is (legrosszabb eset: aszimmetrikus, egyfázisú hiba). Mindkét körülmény megfelelő lefedése érdekében a megszakító érintkezőinek érintkezési része és a földelőkapcsoló érintkezőinek érintése közötti időkülönbséget 12-16 ms tartományban kell tartani.

A megoldás érvényesítéséhez nem csak a kulcselemekre vonatkozó minősítési teszteket kellett elvégezni, hanem további, a két elem kombinációjára összpontosító teszteket is elvégeztek. Az áram emelkedési szögében röviddel az áram nullapontja és a megszakítás előtt marginális különbség van, azonban a vákuummegszakítókkal történő megszakításnál ez a hatás jelentéktelen. A megszakító teljesítményének egyéb szempontjainak demonstrálására szolgáló legrosszabb paramétereket, mint például a kábeltöltés, a folyamatos áram, a dielektrikum, valamint az elektromos és mechanikai tartósság, hasonlóan választották ki mindkét szabványból.

A megoldás szélturbinás részének földelő speciális hegesztőkapcsolóját hasonló módon tesztelték, ahol a legrosszabb paramétereket használták. Mivel a megszakító és a földelőkapcsoló közvetlenül össze vannak kötve, a földelőkapcsoló mechanikai tartóssági vizsgálatát 10,000 ciklussal végezték el, hogy megfeleljenek az M2 megszakító besorolásának. A földelő kapcsoló esetében ez a kötelezettség ötszörösére haladja meg a szokásos követelményt. Ezenkívül a földelő kapcsolót ugyanilyen alacsony hőmérsékleti tesztnek vetettük alá, hogy mínusz 50 ºC-ig (mínusz 58 ºF) működjön.

A vonatkozó ipari szabványoknak megfelelő tervezési tesztek befejezése után további teszteket végeztek a kombináció teljesítményének bizonyítására. Ezek közül a legkritikusabb a megszakító nyitása és a szélturbina speciális hegesztő kapcsolójának zárása közötti időzítést érvényesítette. A megszakító érintkezőinek érintkezési része és a földelőkapcsoló érintkezőinek érintése közötti idő döntő fontosságú a kombináció megfelelő működése szempontjából. Ha az időt túl kicsire tervezték, a hibaáram nem szakad meg a földelőkapcsoló zárása előtt, és bár a földelőkapcsoló szükség szerint zár, előfordulhat, hogy érintkezőhegesztés miatt nem nyílik újra. Alternatív megoldásként, ha az idő túl hosszú, a megszakítás utáni túlfeszültség tovább léphet fel, mint amennyit a túlfeszültség-levezetők elviselnek, ami a levezetők károsodásához vezethet. Különös gondot fordítottak ennek az időparaméternek a mérésére a megengedett gyártási tűréshatárok teljes tartományában és különféle környezeti feltételek mellett.

Egy másik kimutatott képesség az volt, hogy a szélturbina üzemi működéséhez szükséges földelő speciális hegesztőkapcsolót nem befolyásolta a megszakító a maximális névleges hibaáram megszakításakor. Bizonyos körülmények között előfordulhat, hogy a vákuummegszakító nem szünteti meg a hibát a főhurok utáni első nulla áramerősségnél, de megszakad a következő kisebb hurok után. A tesztelés során bebizonyosodott, hogy a szélturbina földelő speciális hegesztőkapcsolója kontakthegesztés nélkül látja el ezt a feladatot.

Szubjektív ellenőrzés
A kézi hegesztési ellenőrzés csak a mérési értékek becslését adja meg. Ezenkívül a hegesztési profil jellemzői, mint például a domborúság, a megerősítés és az elméleti torokvastagság, még nagyobb szubjektivitást mutatnak. Problémák vannak a hegesztési ellenőrök közötti különbség miatt. Ez alacsony ismételhetőséget és reprodukálhatóságot eredményez.
 

Nem szokványos hegesztési típusok
A szélturbinákhoz való ferde sarok speciális hegesztőkapcsolója egy példa a sok iparágban egyre elterjedtebb csatlakozási konfigurációra; ezt azonban nehéz megmérni a rendelkezésre álló kézi mérőeszközökkel. A kihívások és az időigényes tevékenységek közé tartozik a tényleges szögek mérése, majd a szükséges hegesztési lábhosszak és az elméleti torokértékek kiszámítása egy kézi csúszóvonalzó segítségével.
 

Teljes hegesztési hossz mérés
A hagyományos szemrevételezés általában magában foglalja a szélturbina hosszának teljes speciális hegesztőkapcsolójának megtekintését, majd meghatározott helyeken történő mérést. Ez időigényes, és nyitva hagyja a hiányzó hibák lehetőségét, ha nem végeztek mérést.
 

Megközelíthetőség
Bár a legtöbb hagyományos kézi hegesztési mérőeszköz kicsi, vannak esetek, amikor a hozzáférhetőség problémát jelent. A megfelelő felhasználás érdekében a mérőeszközt az alapanyagon kell elhelyezni a hegesztés felett, és minden szögből jól láthatónak kell lennie az eredmények helyes értelmezéséhez. Néha a kötés kialakítása vagy elhelyezése miatt nem mindig lehetséges a hagyományos hegesztési mérőeszköz használata.
 

A forró részek érintésmentes ellenőrzése
Biztonsági megfontolások miatt a hagyományos hegesztési mérőeszközökkel történő ellenőrzést általában az alkatrész lehűtése után kell elvégezni, hogy elkerüljük az égési sérüléseket. Nehezen számszerűsíthető jellemzők, például a hegesztési orr sugara és szöge, alámetszés, valamint a varrat magasságának és szélességének aránya.

Ahhoz, hogy a szélturbina speciális hegesztőkapcsolója az optimális hozamot hozza létre, a rotornak merőlegesen kell néznie a szélre. Amikor a szél iránya megváltozik, a forgórész és a gondola beállításra kerül. Ha a gondola huzamosabb ideig ugyanabba az irányba forog, a generátortól a toronyhoz áramot adó kábel megcsavaródhat. A forgó jeladóval ellátott sebességfokozat-végálláskapcsolók érzékelik a gondola forgását, és szükség esetén bármilyen irányú mozgást leállíthatnak. A rotorlapátok dőlésszöge befolyásolja az emelést, ami az energiahozamot is befolyásolja. A szélturbina speciális hegesztő kapcsolója itt is támogatja a forgásszög pontos beállítását. Egy bütykös kapcsolóban több bepattanó kapcsoló található. A kapcsolók a kritikus helyzeteket jelzik a magasabb szintű vezérlőrendszernek a dőlésszög és a lengés beállításához.

A hegesztési automatizálás egyre fontosabbá vált a széltornyok gyártásában, mivel javíthatja a hatékonyságot, a termelékenységet és a minőséget, miközben csökkenti a költségeket és minimalizálja a kézi hegesztéssel kapcsolatos kockázatokat.

A széltornyok jellemzően nagy, cső alakú acélszelvényekből állnak, amelyeket össze kell hegeszteni a végső szerkezet létrehozásához. Ezeknek a hegesztéseknek pontosnak és elég erősnek kell lenniük ahhoz, hogy ellenálljanak a szélturbinák szélsőséges körülményeinek. A hegesztési automatizálás segíthet a hegesztési varratok minőségének és konzisztenciájának biztosításában, ugyanakkor felgyorsítja a gyártási folyamatot.

A széltornyok gyártásában többféle hegesztési automatizálási technológia létezik, mint például a robothegesztő rendszerek, automata hegesztőgépek és hegesztő manipulátorok. Ezek a rendszerek különféle hegesztési feladatokat tudnak ellátni, a torony külső oldalán lévő hegesztési varratoktól a toronyszakaszok közötti belső csatlakozások hegesztéséig.

A hegesztés döntő szerepet játszik a széltornyok építésében. A széltornyok jellemzően acélból készülnek, és a szélturbina speciális hegesztőkapcsolóit széles körben használják a torony különböző alkatrészeinek összekapcsolására. A toronyszakaszok jellemzően hengerelt acéllemezekből készülnek, amelyeket különféle hegesztési technikákkal, köztük ívhegesztéssel és gázhegesztéssel kapcsolnak össze. Egyes esetekben hegesztés is használható a konzolok vagy más alkatrészek rögzítésére a toronyhoz.

A hegesztés fontos a széltornyok építésénél, mert segít biztosítani a torony szerkezeti integritását. A toronynak ellenállnia kell a nagy szélnek és egyéb környezeti igénybevételeknek, ezért a hegesztésnek jó minőségűnek és szigorú előírásoknak kell megfelelnie. A szélturbina speciális hegesztőkapcsolója is fontos a torony élettartamának biztosításában, mivel segít megelőzni a korróziót és egyéb sérüléseket.

A hegesztés a széltornyok építésének kritikus eleme, és fontos szerepet játszik ezen fontos szerkezetek biztonságának, tartósságának és megbízhatóságának biztosításában. A hegesztő rotátorok és a hegesztési pozícionálók kétféle berendezés, amelyet általában a hegesztésben használnak a nagy vagy nehéz munkadarabok kezelésének és elhelyezésének elősegítésére.

A hegesztő rotátorokat hengeres munkadarabok, például csövek vagy tartályok hegesztés közbeni forgatására használják. A rotátorok két vagy több motoros görgőből állnak, amelyek egy keretre vannak felszerelve, és a munkadarab méretéhez igazíthatók. A munkadarabot a görgőkre kell helyezni, amelyek hegesztés közben lassan és egyenletesen forgatják, biztosítva az egyenletes és egyenletes hegesztést.

A hegesztési pozicionálók ezzel szemben a munkadarabok hegesztéshez optimális orientációját szolgálják. Egy asztalból vagy platformból állnak, amely dönthető vagy forgatható, hogy a hegesztő hozzáférjen a munkadarab minden oldalához anélkül, hogy meg kellene mozognia. Ez különösen nagy vagy nehéz munkadarabok hegesztésekor lehet hasznos, mivel ezáltal a hegesztő hatékonyabban és biztonságosabban dolgozhat.

Mind a hegesztőforgatók, mind a hegesztő pozícionálók javíthatják a hegesztés minőségét és hatékonyságát azáltal, hogy jobb hozzáférést biztosítanak a munkadarabhoz, és egyenletesebb és egyenletesebb varratokat tesznek lehetővé. Különösen hasznosak nagy vagy összetett szerkezetek, például nyomástartó edények vagy széltornyok hegesztéséhez, és csökkenthetik az ilyen típusú projektekhez szükséges időt és munkát.

A Suzhou Full-v-t 2019-ben alapították, és több ezer felhasználót szolgált ki belföldön és külföldön egyaránt, a felhasználók egyöntetű elismerését kivívva. A Full-v 3D lézeres intelligens hegesztési varratkövető rendszer teljes lefedettséget ért el a főbb robotgyártók körében mind hazai, mind nemzetközi szinten, és az egyszerűség, a megbízhatóság és a széles körű használat jellemzői. A vállalat elkötelezett a nyílt és testreszabott optoelektronikai érzékelőberendezések és műszaki szolgáltatások biztosítása mellett, mindig a termékminőség és a felhasználói élmény előtérbe helyezésével. Kézművesként a folyamatos fejlődés szellemében megbízható és stabil termékeket biztosítunk vásárlóinknak.