Sicurezza nel settore dell'alta tensione con viti a ricircolo di sfere Eichenberger Gewinde rullate a freddo

14/02/2018
Affidabilità del rullaggio a freddo nel settore dell'alta tensione : Quando la vite a ricircolo di sfere controlla l'arco elettrico L'elettricità è, nel vero senso della parola, la linfa vitale della nostra società ed economia moderna. Senza di essa nulla funzionerebbe. Gli interruttori di potenza sono essenziali per il funzionamento sicuro della nostra rete elettrica. Il loro compito è ad esempio quello di accendere e spegnere l'intera produzione di una centrale elettrica (in scala Gigawatt) e gestire tensioni elettriche fino a 1.500 kV. Una funzione fondamentale e particolarmente significativa viene svolta dalla vite a ricircolo di sfere Carry di Burg (CH).

Un passo avanti con il giusto partner tecnologico

Un'importante azienda tecnologica, leader a livello globale, era in cerca di una soluzione di azionamento affidabile per separare rapidamente i contatti metallici negli interruttori di potenza. Grazie ad Eichenberger Gewinde AG l'azienda di tecnologia elettrica ha trovato ciò che cercava. Lo specialista svizzero di viti filettate fornisce da anni soluzioni per la tecnica di azionamento, che non solo eccellono in termini di prestazioni, qualità ed affidabilità, ma presentano anche evidenti vantaggi in termini di innovazione. Quando si tratta di progettare componenti di azionamento integrati specifici, i clienti di tutto il mondo possono trarre vantaggio dalle profonde conoscenze di Eichenberger e dal suo straordinario potenziale di sviluppo e produzione.

Alta tensione, minori dispersioni


L'energia elettrica viene trasportata dal generatore, ad esempio dalla centrale elettrica all'utente. Per evitare dispersioni e quindi costi più elevati nella trasmissione di energia elettrica, si riducono al minimo gli amperaggi. Tuttavia, per poter trasferire molta potenza, è necessario operare con alte tensioni. In questo caso vengono utilizzate alte ed altissime tensioni fino a 1.150 kV. L'intera rete elettrica europea ha una lunghezza di circa 1,8 milioni di chilometri.


La sfida di un interruttore di potenza

Indipendentemente dalla sua posizione nella rete, un interruttore di potenza ha due funzioni: La commutazione giornaliera delle linee elettriche durante il normale funzionamento e l'interruzione dell'alimentazione in caso di sovraccarico o cortocircuito. Un interruttore di potenza è un dispositivo di commutazione meccanico che deve essere in grado di "tenere a bada" diverse potenze GVA in frazioni di secondo. L'interruzione del flusso di corrente comporta per ogni interruttore, almeno brevemente, un arco di tensione tra i due contatti e si forma una scarica di gas in grado di sostenere un vero e proprio arco elettrico. Gli archi elettrici sprigionano un'enorme quantità di energia. Con temperature superiori a 50.000° C e un volume inferiore a un litro, possono verificarsi pressioni fino a 100 MPa. Il gas ionizzato (plasma) non solo continua a condurreelettricità, ma riduce anche la vita del componente. In presenza di correnti elevate può persino distruggere l'interruttore. Gli interruttori di potenza sono progettati per far sì che l'arco elettrico prodotto all'apertura dei contatti di commutazione si estingua rapidamente e senza provocare danni all'interruttore, interrompendo così il flusso di corrente.

Affidabilità assoluta
"Raramente necessaria - ma garantita in un battibaleno"


Un corto circuito ad alta tensione raggiunge il suo valore massimo già dopo 5 millisecondi. Fortunatamente l'interruzione dell'alimentazione in caso di cortocircuito si verifica molto di rado. Tuttavia, se dovesse verificarsi tale eventualità, è indispensabile garantire la massima affidabilità degli elementi di azionamento meccanici! La vite a ricircolo di sfere Carry garantisce la massima affidabilità funzionale, oltre a una potenza ad elevate prestazioni (grado di efficienza > 0,9) e robustezza. Carry gestisce il processo di accensione e spegnimento meccanico dell'interruttore di potenza mediante l'ausilio di molle elicoidali. Due massicce aste di comando sono fissate saldamente su entrambi i lati con un dado su misura, chiamato anche trascinatore. Queste due leve azionano gli enormi ancoraggi sottoposti a pressione elastica, che interrompono in maniera rapidissima il contatto metallico. Nonostante le condizioni atmosferiche più avverse e le forti differenze di temperatura, la Carry rullata a freddo è particolarmente adatta per impieghi gravosi e svolge il suo compito in modo assolutamente affidabile, senza bisogno di manutenzione.

I requisiti specifici del cliente per la vite a ricircolo di sfere con interfaccia utente integrata nel dado si presentavano "sostanziosi e molteplici". In termini di forza assiale e di geometria sono stati presi in considerazione i più alti requisiti. Gli aspetti più problematici, come l'attrito, l'usura e la lubrificazione, sono stati indicati come prerequisiti fondamentali da soddisfare. Il difficile compito di adattare l'esterno del corpo del dado alle specifiche esigenze dell'interfaccia e alle condizioni cinematiche si è rivelato particolarmente impegnativo. Sulla base di tali requisiti, per garantirne l'utilizzo in tutto il mondo, la vite a ricircolo di sfere Carry è stata realizzata in diverse dimensioni, con filettatura rullata a freddo e dado-trascinatore specifico.

Foto / legende :
Vite a ricircolo di sfere Carry, diametro ø 14 mm, passo p 4 mm, con interfaccia utente nel corpo del dado
Un interruttore di alta tensione grande come una casa

www.gewinde.ch