Spetsiaalne tuuleturbiini keevituslüliti

Tüüpilise paigaldise korral on madalpinge (LV) toiteallikas (st tuulepark koos N rühma spetsiaalsete tuulikugeneraatorite keevituslülititega) ühendatud kõrgepinge (HV) võrguga. Igal tuulikul on madalpinge / keskpinge (LV/MV) astmeline trafo ja iga tuuliku generaatorite rühm on ühendatud MV kaitselüliti (MV CB) kaudu HV/MV alajaama siiniga.

Enamikus paigaldistes on HV/MV trafo mõlemad neutraalid kindlalt maandatud. Seetõttu põhineb isolatsiooni koordineerimine liigpingepiirikutega võrgu MV- ja HV-poole tugevalt maandatud neutraalsüsteemidel. Maandusrike korral madalpinge/keskpinge astmelise trafo ja keskpinge kaitselüliti vahel ühendab selle kaitselüliti avamine vooluringi võrgust lahti.

See eemaldab ka selle vooluringi maandusreferentsi, samal ajal kui tuuleturbiini generaatorite spetsiaalne keevituslüliti töötab edasi nende pöörleva inertsi tõttu. Kuna madalpinge/keskpinge astmetrafo mähised on MV poolel, tõuseb faasi-maa pinge mõjutamata faasides statsionaarse pingeni, mis on 1,73 korda suurem kui algväärtus. Enne statsionaarse pinge saavutamist võib isoleeritud feederi mahtuvuse tõttu oodata ka ajutisi veelgi suurema väärtusega ülepingeid.

Need ülepinged võivad kahjustada paigaldise avatud komponente. Seda tuleb vältida, kuigi vaakumkatkestitele omane TOV- ja RRRV-võime võib aidata vähendada või kõrvaldada vajadust täiendavate komponentide järele, nagu näiteks liigpingekondensaatorid suuremaks summutamiseks, summutavad kondensaatorid jne. Eelistatud lahendus selle tingimuse vältimiseks on kiirmaanduslüliti (GS) koos MV kaitselülitiga. Maanduslüliti asetatakse vastava kaitselüliti küljele "B", et sulgeda maanduslüliti vahetult pärast kaitselüliti avatud toimimist vooluringi maandamiseks. Pärast maanduslüliti sulgemist liigub rikkevool, mida juhib isoleeritud sööt, kuna tuuleturbiini spetsiaalne keevituslüliti jätkab energia tootmist. Selle rikkevoolu väärtus on aga väiksem kui võrgust saadaolev ühefaasiline rikkevool. Seetõttu võib maanduslüliti nimiväärtus olla madalam kui kaitselüliti nimi lühisvool.

Kaitselüliti avanemise ja maanduslüliti sulgemise vahelise ajavahe määratlemisel tuleb arvesse võtta kahte peamist punkti. Ülepinge tõusu kiiruse tõttu pärast ühefaasilise rikke katkemist peaks ajavahe olema lühike. Maanduslüliti sulgemine toimub siis, kui kaitselüliti on ühefaasilise rikkevoolu kustutanud, isegi pika kaare tekkimise ajal (halvim olukord: asümmeetriline, ühefaasiline rike). Mõlema olukorra adekvaatseks katmiseks tuleks ajavahe kaitselüliti kontaktide kontaktide osa ja maanduslüliti kontaktide kontaktide vahel hoida vahemikus 12–16 ms.

Lahenduse kinnitamiseks ei nõutud mitte ainult põhielementide kvalifikatsiooniteste, vaid viidi läbi ka täiendavad testid, mis keskendusid kahe elemendi kombinatsioonile. Vahetult enne voolu nulli ja katkestust on voolu tõusunurgas marginaalne erinevus, kuid vaakumkatkestite kasutamise korral on see mõju ebaoluline. Mõlemast standardist valiti sarnaselt halvimad parameetrid kaitselüliti jõudluse muude aspektide demonstreerimiseks, nagu kaabli laadimine, pidev vool, dielektrik ja nii elektriline kui ka mehaaniline vastupidavus.

Lahenduse tuuleturbiini osa maanduse spetsiaalset keevituslülitit testiti sarnaselt, kus kasutati halvimaid parameetreid. Kuna kaitselüliti ja maanduslüliti on otseselt seotud, viidi maanduslüliti mehaaniline vastupidavuse test läbi 10,000 tsükliga, et see vastaks kaitselüliti M2 reitingule. Maanduslüliti puhul ületab see kohustus tavapärase nõude viiekordselt. Lisaks tehti maanduslülitile sama madala temperatuuri test, et näidata jõudlust kuni miinus 50 ºC (miinus 58 ºF).

Pärast asjakohastele tööstusstandarditele vastavate disainikatsete lõpetamist viidi läbi täiendavad testid kombinatsiooni toimimise demonstreerimiseks. Kõige kriitilisem neist kinnitas ajavahemikku kaitselüliti avanemise ja tuuleturbiini maanduse spetsiaalse keevituslüliti sulgemise vahel. Aeg kaitselüliti kontaktide kontaktiosa ja maanduslüliti kontaktide kokkupuute vahel on kombinatsiooni nõuetekohaseks toimimiseks ülioluline. Kui aeg on kavandatud liiga väikeseks, ei tohi rikkevoolu katkestada enne maanduslüliti sulgemist ja kuigi maanduslüliti sulgub vastavalt vajadusele, ei pruugi see kontaktkeevituse tõttu uuesti avaneda. Teise võimalusena, kui aeg on liiga pikk, võib katkestusejärgne ülepinge esineda kauem, kui liigpingepiirikud taluvad, põhjustades piirikute kahjustamist. Erilist tähelepanu pöörati selle ajaparameetri mõõtmisele kogu lubatud tootmistolerantside vahemikus ja erinevates keskkonnatingimustes.

Veel üks tõestatud võimalus oli see, et tuuliku tööks mõeldud spetsiaalset maanduslülitit ei mõjutanud kaitselüliti maksimaalse nimitõrkevoolu katkestamisel. Teatud tingimustel ei pruugi vaakumkatkesti tõrget kustutada esimese voolu nulli juures pärast suuremat ahelat, vaid katkestab pärast järgmist väikeahelat. Testimine näitas, et tuuleturbiini jaoks mõeldud spetsiaalne maanduskeevituslüliti täidab seda ülesannet ilma kontaktkeevituseta.

Subjektiivne kontroll
Keevisõmbluse käsitsi kontrollimine annab ainult hinnangu mõõtmisväärtustele. Samuti näitavad keevisprofiili omadused, nagu kumerus, tugevdus ja teoreetiline kõri paksus, veelgi rohkem subjektiivsust. Probleemid on tingitud keevitusinspektorite erisusest. Selle tulemuseks on madal korratavus ja reprodutseeritavus.
 

Ebatavalised keevisliigid
Tuuleturbiini jaoks mõeldud kaldfilee spetsiaalne keevituslüliti on näide ühenduskonfiguratsioonist, mis on paljudes tööstusharudes üha tavalisem; seda on aga saadaolevate manuaalsete mõõturitega raske mõõta. Väljakutsed ja aeganõudvad tegevused hõlmavad tegelike nurkade mõõtmist ja seejärel vajalike keevisõmbluste pikkuste ja teoreetilise kõri väärtuste arvutamist käsitsi libiseva joonlaua abil.
 

Täielik keevisõmbluse pikkuse mõõtmine
Traditsiooniline visuaalne kontroll hõlmab tavaliselt tuuleturbiini pikkuse spetsiaalse keevituslüliti vaatamist ja seejärel mõõtmist konkreetsetes kohtades. See on aeganõudev ja jätab avatuks võimaluse puududa defektid, kui mõõtmist ei tehtud.
 

Juurdepääsetavus
Kuigi enamik traditsioonilisi käsitsi keevitusmõõtureid on väikesed, on juhtumeid, kus juurdepääsetavus on probleem. Nõuetekohaseks kasutamiseks peab mõõtur olema asetatud põhimaterjalile keevisõmbluse kohale ja tulemuste õigeks tõlgendamiseks peab see olema kõikidest nurkadest selgelt nähtav. Mõnikord ei ole vuugi konstruktsiooni või asukohaga seotud probleemide tõttu alati võimalik kasutada traditsioonilist keevitusmõõturit.
 

Kuumade osade kontaktivaba kontroll
Ohutuskaalutlustel tuleb põletuste vältimiseks tavaliselt läbi viia traditsiooniliste keevitusmõõturitega kontrollimine pärast osa jahutamist. Raskesti kvantifitseeritavad omadused, näiteks keevisõmbluse varba raadius ja nurk, allalõige ning keevisõmbluse kõrguse ja laiuse suhe.

Selleks, et tuuleturbiini jaoks mõeldud spetsiaalne keevituslüliti optimaalset saagikust tekitaks, peab rootor olema suunatud tuulega risti. Kui tuule suund muutub, reguleeritakse rootorit ja gondlit. Kui gondel pöörleb pikemat aega samas suunas, võib generaatorist torni voolu viiv kaabel väänduda. Pöörlevate kodeerijatega käigulülitid tuvastavad gondli pöörlemise ja võivad vajadusel peatada liikumise mis tahes suunas. Rootori labade nurk mõjutab tõstejõudu, mis omakorda mõjutab ka energiatootlust. Ka siin toetab tuuleturbiini spetsiaalne keevituslüliti pöördenurga täpset reguleerimist. Nukklülitis on kombineeritud mitu kiirlülitit. Lülitid annavad kriitilistest asenditest märku kõrgema taseme juhtimissüsteemile kalde ja pöörde reguleerimiseks.

Keevitusautomaatika on muutunud tuuletornide valmistamisel üha olulisemaks, kuna see võib parandada tõhusust, tootlikkust ja kvaliteeti, vähendades samal ajal kulusid ja minimeerides käsitsi keevitamisega seotud riske.

Tuuletornid koosnevad tavaliselt suurtest torukujulistest terassektsioonidest, mis tuleb lõpliku konstruktsiooni loomiseks kokku keevitada. Need keevisõmblused peavad olema piisavalt täpsed ja tugevad, et taluda äärmuslikke tingimusi, millega tuuleturbiinid kokku puutuvad. Keevitusautomaatika aitab tagada nende keevisõmbluste kvaliteedi ja järjepidevuse, kiirendades samal ajal ka tootmisprotsessi.

Tuuletornide valmistamisel saab kasutada erinevat tüüpi keevitusautomaatika tehnoloogiaid, nagu robotkeevitussüsteemid, automatiseeritud keevitusmasinad ja keevitusmanipulaatorid. Need süsteemid suudavad täita mitmesuguseid keevitustöid, alates torni väliskülje keevitusõmblustest kuni torni sektsioonide sisemiste ühenduste keevitamiseni.

Keevitamine mängib tuuletornide ehitamisel otsustavat rolli. Tuuletornid on tavaliselt valmistatud terasest ja torni erinevate komponentide ühendamiseks kasutatakse laialdaselt spetsiaalset tuuleturbiini keevituslülitit. Torni sektsioonid on tavaliselt valmistatud valtsitud terasplaatidest, mis ühendatakse omavahel, kasutades erinevaid keevitustehnikaid, sealhulgas kaarkeevitust ja gaaskeevitust. Mõnel juhul võib torni külge kinnitamiseks kasutada ka keevitamist.

Keevitamine on tuuletorni ehitamisel oluline, kuna aitab tagada torni konstruktsiooni terviklikkuse. Torn peab vastu pidama tugevatele tuultele ja muudele keskkonnamõjudele, seega peab keevis olema kvaliteetne ja vastama rangetele standarditele. Torni pikaealisuse tagamiseks on oluline ka spetsiaalne tuuleturbiini keevituslüliti, mis aitab vältida korrosiooni ja muid kahjustusi.

Keevitamine on tuuletorni ehituse oluline komponent ja mängib olulist rolli nende oluliste konstruktsioonide ohutuse, vastupidavuse ja töökindluse tagamisel. Keevitusrotaatorid ja keevituspositsioneerid on kahte tüüpi seadmed, mida tavaliselt kasutatakse keevitamisel suurte või raskete detailide käsitsemisel ja positsioneerimisel.

Keevitusrotaatoreid kasutatakse silindriliste detailide, näiteks torude või paakide, keevitamise ajal pööramiseks. Rotaatorid koosnevad kahest või enamast mootoriga rullikust, mis on paigaldatud raamile ja mida saab töödeldava detaili suuruse järgi reguleerida. Töödeldav detail asetatakse rullidele, mis pöörlevad seda keevitamise ajal aeglaselt ja ühtlaselt, tagades ühtlased ja ühtlased keevisõmblused.

Seevastu keevituspositsioneerijaid kasutatakse töödeldavate detailide positsioneerimiseks keevitamiseks optimaalses asendis. Need koosnevad lauast või platvormist, mida saab kallutada või pöörata, et keevitaja pääseks ligi töödeldava detaili kõikidele külgedele, ilma et peaks selle ümber liikuma. See võib olla eriti kasulik suurte või raskete detailide keevitamisel, kuna see võimaldab keevitajal töötada tõhusamalt ja ohutumalt.

Nii keevitusrotaatorid kui ka keevituspositsioneerid võivad aidata parandada keevitamise kvaliteeti ja tõhusust, pakkudes paremat juurdepääsu töödeldavale detailile ning võimaldades ühtlasemaid ja ühtlasemaid keevisõmblusi. Need on eriti kasulikud suurte või keerukate konstruktsioonide, näiteks surveanumate või tuuletornide keevitamiseks ning võivad aidata vähendada seda tüüpi projektide jaoks kuluvat aega ja tööjõudu.

Suzhou Full-v asutati 2019. aastal ja on teenindanud tuhandeid kasutajaid nii riigisiseselt kui ka rahvusvaheliselt, pälvides kasutajate ühehäälse tunnustuse. Full-v 3D laserintelligentne keevisõmbluse jälgimissüsteem on saavutanud täieliku katvuse nii kodumaiste kui ka rahvusvaheliste robotitootjate seas ning sellel on lihtsus, töökindlus ja laialdane kasutus. Ettevõte on pühendunud avatud ja kohandatud optoelektrooniliste andurite seadmete ja tehniliste teenuste pakkumisele, seades alati esikohale toote kvaliteedi ja kasutajakogemuse. Pideva käsitöölise täiustamise vaimus pakume klientidele usaldusväärseid ja stabiilseid tooteid.