Công tắc hàn đặc biệt cho tua bin gió

Trong một lắp đặt thông thường, nguồn điện áp thấp (LV) (tức là, trang trại gió với N nhóm công tắc hàn đặc biệt cho máy phát điện tua bin gió) được kết nối với lưới điện cao thế (HV). Mỗi tua bin gió có một máy biến áp tăng áp hạ thế/trung thế (LV/MV) và mỗi nhóm máy phát điện tua bin gió được kết nối thông qua một máy cắt mạch MV (MV CB) với bus của trạm biến áp HV/MV.

Trong hầu hết các lắp đặt, cả hai dây trung tính của máy biến áp HV/MV đều được nối đất chắc chắn. Do đó, sự phối hợp cách điện với bộ chống sét lan truyền dựa trên hệ thống trung tính được nối đất chắc chắn cho phía MV và phía HV của lưới điện. Trong trường hợp có lỗi tiếp đất giữa máy biến áp tăng áp LV/MV và bộ ngắt mạch MV, việc mở bộ ngắt mạch này sẽ ngắt mạch khỏi lưới điện.

Điều này cũng sẽ loại bỏ tham chiếu mặt đất cho mạch đó trong khi công tắc hàn đặc biệt cho máy phát điện tua bin gió tiếp tục hoạt động do quán tính quay của chúng. Do kết nối delta của các cuộn dây của máy biến áp tăng áp LV/MV ở phía MV, điện áp pha-đất ở các pha không bị ảnh hưởng sẽ tăng lên điện áp tĩnh gấp 1,73 lần giá trị ban đầu. Trước khi đạt được điện áp tĩnh, do điện dung của bộ cấp điện bị cô lập, điện áp quá mức tạm thời với giá trị thậm chí còn cao hơn cũng có thể xảy ra.

Những điện áp quá mức này có thể làm hỏng các thành phần hở của hệ thống. Điều này phải được tránh mặc dù khả năng TOV và RRRV vốn có của bộ ngắt chân không có thể giúp giảm hoặc loại bỏ nhu cầu về các thành phần bổ sung, như tụ điện xung để tăng độ giảm chấn, tụ điện giảm chấn, v.v. Giải pháp ưu tiên để tránh tình trạng này là sử dụng công tắc nối đất nhanh (GS) kết hợp với bộ ngắt mạch MV. Công tắc nối đất được đặt ở phía "B" của bộ ngắt mạch tương ứng để đóng công tắc nối đất ngay sau khi bộ ngắt mạch mở để nối đất mạch. Sau khi đóng công tắc nối đất, dòng điện lỗi sẽ chạy qua bộ cấp điện bị cô lập khi công tắc hàn đặc biệt cho tua bin gió tiếp tục tạo ra điện. Tuy nhiên, giá trị của dòng điện lỗi này sẽ nhỏ hơn dòng điện lỗi một pha có sẵn từ lưới điện. Do đó, định mức công tắc nối đất có thể thấp hơn dòng điện ngắn mạch định mức của bộ ngắt mạch.

Hai mục chính cần được xem xét khi xác định chênh lệch thời gian giữa lúc mở máy cắt mạch và lúc đóng công tắc tiếp địa. Do tốc độ tăng của điện áp quá mức sau khi ngắt mạch lỗi một pha, chênh lệch thời gian phải ngắn. Việc đóng công tắc tiếp địa phải diễn ra khi máy cắt mạch đã xóa dòng điện lỗi một pha, ngay cả khi thời gian hồ quang dài (trường hợp xấu nhất: lỗi một pha không đối xứng). Để bao phủ cả hai trường hợp một cách đầy đủ, chênh lệch thời gian giữa phần tiếp xúc của các tiếp điểm máy cắt mạch và tiếp xúc chạm của các tiếp điểm công tắc tiếp địa phải được giữ trong phạm vi từ 12 đến 16 ms.

Để xác thực giải pháp, không chỉ các bài kiểm tra chất lượng cho các thành phần chính được yêu cầu mà còn các bài kiểm tra bổ sung tập trung vào sự kết hợp của hai thành phần này cũng được thực hiện. Có một sự khác biệt nhỏ trong góc tăng của dòng điện ngay trước khi dòng điện bằng không và ngắt, tuy nhiên đối với ngắt bằng bộ ngắt chân không, hiệu ứng này là không đáng kể. Các thông số trường hợp xấu nhất để chứng minh các khía cạnh khác của hiệu suất máy cắt mạch, như sạc cáp, dòng điện liên tục, điện môi và cả độ bền điện và cơ học, đều được lựa chọn tương tự từ cả hai tiêu chuẩn.

Công tắc hàn đặc biệt nối đất cho phần tuabin gió của giải pháp đã được thử nghiệm theo cách tương tự, trong đó các thông số trường hợp xấu nhất được sử dụng. Vì máy cắt mạch và công tắc nối đất được liên kết trực tiếp, nên thử nghiệm độ bền cơ học của công tắc nối đất được thực hiện với 10,000 chu kỳ để phù hợp với định mức M2 của máy cắt mạch. Đối với công tắc nối đất, nhiệm vụ này vượt quá yêu cầu thông thường gấp năm lần. Ngoài ra, công tắc nối đất đã được thử nghiệm ở nhiệt độ thấp tương tự để chứng minh hiệu suất xuống tới âm 50 ºC (âm 58 ºF).

Sau khi hoàn tất các thử nghiệm thiết kế theo các tiêu chuẩn công nghiệp có liên quan, các thử nghiệm bổ sung để chứng minh hiệu suất của tổ hợp đã được thực hiện. Trong đó, thử nghiệm quan trọng nhất là xác nhận thời gian giữa lúc mở máy cắt mạch và lúc đóng công tắc hàn đặc biệt nối đất cho tua bin gió. Thời gian giữa phần tiếp xúc của các tiếp điểm máy cắt mạch và tiếp xúc của các tiếp điểm công tắc nối đất rất quan trọng đối với hoạt động bình thường của tổ hợp. Nếu thời gian được thiết kế quá nhỏ, dòng điện sự cố có thể không bị ngắt trước khi công tắc nối đất đóng và mặc dù công tắc nối đất sẽ đóng khi cần thiết nhưng có thể không mở lại do hàn tiếp xúc. Mặt khác, nếu thời gian quá dài, quá điện áp sau khi ngắt có thể xảy ra lâu hơn thời gian mà bộ chống sét lan truyền có thể chịu được, dẫn đến hư hỏng cho bộ chống sét lan truyền. Chúng tôi đặc biệt chú ý đo thông số thời gian này trong toàn bộ phạm vi dung sai sản xuất cho phép và trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau.

Một khả năng khác được chứng minh là công tắc hàn đặc biệt nối đất cho nhiệm vụ vận hành tua bin gió không bị ảnh hưởng bởi bộ ngắt mạch khi ngắt dòng điện lỗi định mức tối đa. Trong một số điều kiện nhất định, bộ ngắt chân không có thể không xóa lỗi ở dòng điện đầu tiên bằng không sau một vòng lặp lớn nhưng ngắt sau vòng lặp nhỏ tiếp theo. Thử nghiệm đã chứng minh công tắc hàn đặc biệt nối đất cho tua bin gió thực hiện nhiệm vụ này mà không cần hàn tiếp xúc.

Kiểm tra chủ quan
Kiểm tra mối hàn thủ công chỉ cung cấp ước tính về các giá trị đo lường. Ngoài ra, các đặc điểm của hồ sơ mối hàn như độ lồi, độ gia cố và độ dày họng lý thuyết cũng cho thấy tính chủ quan hơn nữa. Có những vấn đề do sự khác biệt vốn có giữa các thanh tra hàn. Điều này dẫn đến khả năng lặp lại và khả năng tái tạo thấp.
 

Các loại mối hàn không thông thường
Công tắc hàn đặc biệt dạng vát chéo cho tua bin gió là một ví dụ về cấu hình mối nối ngày càng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp; tuy nhiên, điều này khó có thể đo bằng các đồng hồ đo thủ công hiện có. Những thách thức và hoạt động tốn thời gian bao gồm đo các góc thực tế và sau đó tính toán chiều dài chân hàn cần thiết và giá trị họng lý thuyết bằng cách sử dụng thước trượt thủ công.
 

Đo chiều dài mối hàn đầy đủ
Kiểm tra trực quan truyền thống thường bao gồm việc xem xét tổng thể công tắc hàn đặc biệt cho chiều dài tuabin gió và sau đó đo tại các vị trí cụ thể. Điều này tốn thời gian và để ngỏ khả năng bỏ sót các khuyết tật khi không thực hiện phép đo.
 

Khả năng tiếp cận
Mặc dù hầu hết các thước đo mối hàn thủ công truyền thống đều nhỏ, nhưng có những trường hợp mà khả năng tiếp cận là một vấn đề. Để sử dụng đúng cách, thước đo phải được đặt trên vật liệu cơ bản trên mối hàn và phải được nhìn thấy rõ ràng từ mọi góc độ để giải thích kết quả một cách chính xác. Đôi khi, do các vấn đề về thiết kế mối nối hoặc vị trí, không phải lúc nào cũng có thể sử dụng thước đo mối hàn truyền thống.
 

Kiểm tra không tiếp xúc các bộ phận nóng
Vì lý do an toàn, việc kiểm tra bằng máy đo mối hàn thông thường thường phải được thực hiện sau khi bộ phận đã nguội để tránh khả năng bị bỏng. Các đặc điểm khó định lượng như bán kính và góc chân mối hàn, phần cắt và tỷ lệ chiều cao và chiều rộng mối hàn.

Để công tắc hàn đặc biệt cho tua bin gió tạo ra năng suất tối ưu, rôto phải vuông góc với gió. Bất cứ khi nào hướng gió thay đổi, rôto và nacelle sẽ được điều chỉnh. Nếu nacelle quay theo cùng một hướng trong một thời gian dài, cáp lấy điện từ máy phát điện đến tháp có thể bị xoắn. ​​Công tắc giới hạn bánh răng với bộ mã hóa quay phát hiện chuyển động quay của nacelle và có thể dừng chuyển động theo bất kỳ hướng nào nếu cần. Góc của cánh rôto ảnh hưởng đến lực nâng, từ đó cũng ảnh hưởng đến năng suất. Ở đây, công tắc hàn đặc biệt giới hạn bánh răng cho tua bin gió cũng hỗ trợ điều chỉnh chính xác góc quay. Nhiều công tắc tác động nhanh được kết hợp trong một công tắc cam. Các công tắc báo hiệu các vị trí quan trọng đến hệ thống điều khiển cấp cao hơn để điều chỉnh độ cao và độ lệch.

Tự động hóa hàn ngày càng trở nên quan trọng trong sản xuất tháp gió vì nó có thể cải thiện hiệu quả, năng suất và chất lượng, đồng thời giảm chi phí và giảm thiểu rủi ro liên quan đến hàn thủ công.

Tháp gió thường bao gồm các phần thép ống lớn cần được hàn lại với nhau để tạo thành cấu trúc cuối cùng. Các mối hàn này phải chính xác và đủ chắc để chịu được các điều kiện khắc nghiệt mà tua-bin gió phải chịu. Tự động hóa hàn có thể giúp đảm bảo chất lượng và tính nhất quán của các mối hàn này, đồng thời cũng đẩy nhanh quá trình sản xuất.

Có nhiều loại công nghệ tự động hóa hàn có thể được sử dụng trong sản xuất tháp gió, chẳng hạn như hệ thống hàn rô bốt, máy hàn tự động và máy hàn điều khiển. Các hệ thống này có thể thực hiện nhiều nhiệm vụ hàn khác nhau, từ hàn các đường nối ở bên ngoài tháp đến hàn các kết nối bên trong giữa các phần tháp.

Hàn đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng tháp gió. Tháp gió thường được làm bằng thép và công tắc hàn đặc biệt dành cho tua bin gió được sử dụng rộng rãi để ghép các thành phần khác nhau của tháp lại với nhau. Các phần của tháp thường được làm từ các tấm thép cán, được ghép lại với nhau bằng nhiều kỹ thuật hàn khác nhau, bao gồm hàn hồ quang và hàn khí. Trong một số trường hợp, hàn cũng có thể được sử dụng để gắn giá đỡ hoặc các thành phần khác vào tháp.

Hàn rất quan trọng trong xây dựng tháp gió vì nó giúp đảm bảo tính toàn vẹn về mặt cấu trúc của tháp. Tháp phải có khả năng chịu được gió mạnh và các ứng suất môi trường khác, do đó, hàn phải có chất lượng cao và đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Công tắc hàn đặc biệt cho tuabin gió cũng rất quan trọng để đảm bảo tuổi thọ của tháp, vì nó giúp ngăn ngừa ăn mòn và các dạng hư hỏng khác.

Hàn là một thành phần quan trọng trong xây dựng tháp gió và đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn, độ bền và độ tin cậy của các cấu trúc quan trọng này. Máy quay hàn và máy định vị hàn là hai loại thiết bị thường được sử dụng trong hàn để hỗ trợ thao tác và định vị các chi tiết lớn hoặc nặng.

Máy quay hàn được sử dụng để xoay các chi tiết hình trụ, chẳng hạn như ống hoặc bể chứa, trong quá trình hàn. Máy quay bao gồm hai hoặc nhiều con lăn có động cơ được lắp trên một khung và có thể điều chỉnh để phù hợp với kích thước của chi tiết. Chi tiết được đặt trên các con lăn, chúng quay chậm và đều khi hàn, đảm bảo mối hàn đều và nhất quán.

Mặt khác, bộ định vị hàn được sử dụng để định vị các chi tiết gia công theo hướng tối ưu để hàn. Chúng bao gồm một bàn hoặc bệ có thể nghiêng hoặc xoay để thợ hàn có thể tiếp cận mọi mặt của chi tiết gia công mà không cần phải di chuyển xung quanh. Điều này có thể đặc biệt hữu ích khi hàn các chi tiết gia công lớn hoặc nặng, vì nó cho phép thợ hàn làm việc hiệu quả và an toàn hơn.

Cả máy quay hàn và máy định vị hàn đều có thể giúp cải thiện chất lượng và hiệu quả hàn bằng cách cung cấp khả năng tiếp cận tốt hơn với vật hàn và cho phép mối hàn đồng đều và nhất quán hơn. Chúng đặc biệt hữu ích khi hàn các cấu trúc lớn hoặc phức tạp, chẳng hạn như bình chịu áp suất hoặc tháp gió, và có thể giúp giảm thời gian và nhân công cần thiết cho các loại dự án này.

Suzhou Full-v được thành lập vào năm 2019 và đã phục vụ hàng nghìn người dùng trong nước và quốc tế, nhận được sự công nhận nhất trí từ người dùng. Hệ thống theo dõi đường hàn thông minh bằng laser 3D Full-v đã đạt được sự phù hợp phủ sóng toàn diện giữa các nhà sản xuất robot chính thống trong nước và quốc tế, và có các đặc điểm là đơn giản, đáng tin cậy và sử dụng rộng rãi. Công ty cam kết cung cấp thiết bị cảm biến quang điện tử mở và tùy chỉnh và các dịch vụ kỹ thuật, luôn ưu tiên chất lượng sản phẩm và trải nghiệm của người dùng. Với tinh thần cải tiến liên tục như một người thợ thủ công, chúng tôi cung cấp cho khách hàng những sản phẩm đáng tin cậy và ổn định.