Які основні етапи виробництва ВКВ

Виробництво вакуумного вимикача (VCB) передбачає комплексний ряд етапів, які поєднують точність промислового механічного виробництва та майстерність електронної інженерії разом із дотриманням високих стандартів контролю якості та відповідності нормам. У випадку з GPSwitchgear, виробником електротехнічного обладнання, кожен окремий етап процесу виробництва VCB оптимізований для забезпечення надійності вакуумних вимикачів, довговічності їхнього виробництва та безпеки під час виготовлення — від початкової закупівлі сировини до остаточного виробничого тестування. Виробництво VCB проходить послідовно через етапи, на яких тісно поєднуються прецизійна механічна інженерія, електронна інженерія, комплексне тестування якості та відповідність стандартам IEC та ANSI для виробництва VCB. Нижче ми розглянемо етапи виробництва VCB, щоб зрозуміти послідовність процесів при виготовленні вакуумних вимикачів.

Вибір сировини та компонентів: основа виробництва ВКВ високої якості  

Перший критичний етап у виробництві вакуумних вимикачів полягає у визначенні та придбанні якісних сировинних матеріалів і основних компонентів. Це пов'язано з тим, що компоненти та матеріали безпосередньо впливають на продуктивність і термін служби вакуумного вимикача. Для вакуумної камери (основної частини вакуумного вимикача) використовують безкисневу мідь (для контактів), високочисту кераміку та епоксидну смолу (для корпусу камери) завдяки їхній особливій електропровідності, ізоляційним властивостям і стійкості до корозії. Для приводного механізму (що відповідає за роз'єднання контактів) необхідні високоміцна сталь і зносостійкі сплави, щоб забезпечити стабільну механічну роботу протягом тисяч циклів експлуатації. Крім того, допоміжні компоненти, такі як ізоляційні втулки, керуючі кабелі та захисні реле, мають відповідати галузевим стандартам надійності. У процесі виробництва вакуумних вимикачів компанія GPSwitchgear дотримується суворої приймальної перевірки. Наприклад, проводяться випробування електропровідності мідних контактів та ізоляційні випробування керамічних корпусів. Ця перевірка дозволяє виявити дефектні деталі й забезпечує те, що лише матеріали найвищої якості переходять до наступного етапу виробництва вакуумних вимикачів, щоб уникнути ризиків поганої якості через некондиційні компоненти.

Виробництво основних компонентів: прецизійне виробництво вакуумної камери та робочого механізму

Щодо виробництва вакуумних вимикачів, виготовлення основних компонентів, і особливо вакуумної камери та механізму дії, створює технічні труднощі. Для вакуумної камери спочатку виготовляють мідні контакти за допомогою токарних верстатів з ЧПК, щоб отримати точні форми та розміри з допусками плоскості 0,01 мм. Ця точність має критичне значення для гасіння електричної дуги. Потім виготовляють керамічний або епоксидний корпус, обробляють поверхню шляхом полірування та наносять покриття для підвищення ізоляційних властивостей і стійкості до корозії. Збірку контактів поміщають усередину камери, а саму камеру відкачують до високого вакууму (10⁻⁶ Па або вище) за допомогою вакуумного насоса. Перевірка на витік у вакуумі є критично важливою, щоб забезпечити відсутність повітря (навіть найменших витоків) всередину камери, які можуть погіршити здатність камери гасити дугу. Для механізму дії, такі послідовні компоненти Керуючого Механізму та Камери Вакуумного Вимикача, як пружини, важелі або валки, виготовляють штампуванням, після чого піддають куванню та термообробці для підвищення міцності та зносостійкості. На етапі попередньої збірки додають гвинти з високою точністю (допуск збірки 0,05 мм), щоб контролювати рух контактів. На цьому етапі виробництва використовують автоматизацію, щоб зменшити невідповідності через людські помилки.

Збірка ВКВ: Як інтегровані компоненти створюють повноцінну систему  

На етапі збірки ВКВ у виробництві всі основні та допоміжні деталі поєднуються для створення повністю функціонального пристрою. Це починається з приєднання вакуумної камери та робочого механізму до металевої рами, яка покрита цинком для захисту від корозії. Після завершення цього етапу до вакуумної камери приєднують ізоляційні втулки, що з'єднують її з зовнішнім високим напруженням, а керуючий механізм підключають до панелі керування за допомогою керуючих кабелів для дистанційного або локального керування. Після цього додають компоненти безпеки, щоб підвищити рівень безпеки ВКВ. Надалі встановлюють захисні компоненти, такі як обмежувачі перенапруг та струмові трансформатори. Під час збірки має важливе значення точне розташування компонентів: контакти вакуумної камери мають бути вирівняні з передавальними ланками робочого механізму для безперебійної роботи. Крім того, ризик ослаблених електричних з'єднань зменшується за допомогою ключа-торцевого гайковерта. Усі електричні з'єднання затягуються з вказаним моментом затягування, що усуває ризик перегріву від ослаблених з'єднань або поганої провідності. Switchgear GPS впроваджує систему збірки «one-piece flow» у виробництві ВКВ. Цей метод передбачає присвоєння кожному ВКВ унікального серійного номера. Це дозволяє операторам документувати етапи збірки та швидко відстежувати будь-які деталі збірки для підтвердження контролю якості.

Тестування та перевірка якості: перевірка відповідності стандартам продуктивності та безпеки

Тестування якості вакуумного вимикача (VCB) має на меті забезпечити, щоб зібраний вимикач відповідав заданим стандартам та дотримувався встановлених норм безпеки. Різні види випробувань включають: 1) Випробування електричних характеристик, до яких входять випробування опором змінному напрузі; випробування ізоляції; та випробування вимкнення струму, що визначає здатність VCB вимикати номінальні аварійні струми. 2) Оперативне випробування перевіряє, чи може VCB відкриватися та закриватися понад 1000 циклів постійності. Випробування моментом затягування визначає, чи правильно затягнуті електричні з'єднання. 3) Випробування на стійкість до навколишніх умов включає випробування при високій температурі (робота при 60 °C протягом 24 годин), випробування при низькій температурі (робота при -40 °C протягом 24 годин) та випробування на вологість (95% протягом 48 годин), що перевіряє роботу в жорстких умовах. 4) Випробування блокування безпеки перевіряє, чи працюють функції блокування VCB (механічні та електричні), щоб запобігти помилковій експлуатації. У разі невдалого тестування вимикач підлягає переділу: його розбирають, щоб виявити проблему, усунути її та повторно протестувати, доки він не буде відповідати вимогам. GPSwitchgear укомплектований лабораторією відправлення, у GPSwitchgear є лабораторія для виробництва VCB, у якій використовується найсучасніше випробувальне обладнання, зокрема системи випробування великими струмами та детектори часткових розрядів, призначені для забезпечення точності та надійності результатів.

Остаточний огляд та упаковка: підготовка до доставки

Останнім кроком у виробництві ВКВ є фінальний огляд та етап упаковки, щоб гарантувати, що ВКВ перебуває в ідеальному стані перед поставкою клієнтам. Під час фінального огляду проводиться візуальна перевірка на відсутність подряпин, відчеплених деталей або відсутніх етикеток, а також перевіряються всі звіти про випробування, щоб переконатися, що ВКВ відповідає специфічним вимогам клієнта, зокрема номінальній напрузі та струмовій навантаженості. Після цього ВКВ очищають, щоб видалити пил або брухт, які могли накопичитися під час складання, щоб зберегти ВКВ у хорошому стані перед транспортуванням, а на затискачі встановлюють захисні кришки, щоб запобігти їхньому пошкодженню під час перевезення. Для транспортування ВКВ поміщають у міцний картонний або дерев'яний ящик. Усередині ящика розміщують амортизуючу піну та вологонепроникну плівку, щоб запобігти корозії в умовах високої вологості та поглинати удари під час транспортування. Для користувача в упаковку входять інструкція з експлуатації, звіт про випробування та комплект запасних частин, до якого можуть входити запасні запобіжники або прокладки. Кожна упаковка також має «ярлик перевірки перед відправленням», на якому зазначено ім’я інспектора та дату. Це забезпечує гарантію якості ВКВ і те, що клієнт отримує ВКВ, який технічно придатний та безпечний для монтажу та експлуатації на місці призначення.