מחברת מעגל ישר היברידית

רוב המנתקים הרגילים בעלי גוף מוצק בזרם ישר משתמשים בכבוי קשת באמצעות אוויר טבעי, וישנם בדרך כלל שני שיטות כיבוי: אחת היא פתיחה וסגירה רגילות, שבהן הקונטקט מתוח לאורך הקשת, בעוד שהמעגל המוליך יוצר שדה מגנטי שמעוות ומרחיק את הקשת בניצב לציר הקשת. זה לא רק מאריך את אורך הקשת אלא גם מפעיל תנועה צדדית, מאפשרת קירור אוויר כדי להשיג כיבוי הקשת.

השיטה השנייה כוללת דחיפת הקשת לתוך תעלת הקשת על ידי כוח מגנטי משלו או השדה המגנטי מהסליל הדוחף מגנטית, מה שגורם לכיבוי מהיר של הקשת. כאשר הזרם נופל מתחת לערך מסוים (זרם עומס קריטי), במהלך פתיחה רגילה, הקשת לא יכולה להיכבך בצורה יעילה.此刻，我意识到我的翻译应当继续，并且完全按照希伯来语的书写规则和要求进行。请允许我纠正并完成剩余部分的翻译：

השיטה השנייה כוללת דחיפת הקשת לתוך תעלת הקשת על ידי כוח מגנטי משלו או השדה המגנטי מהסליל הדוחף מגנטית, מה שגורם לכיבוי מהיר של הקשת. כאשר הזרם נופל מתחת לערך מסוים (זרם עומס קריטי), במהלך פתיחה רגילה, הקשת לא יכולה להיכבך בצורה יעילה. בנקודה זו, כוח הדחייה המגנטי חלש, ולא מספק כוח דחיפה מספיק לתנועת הקשת, מה שמונע מכשת להיכנס לתעלת הקשת. לכן, תעלת הקשת הופכת ללא יעילה, מה שגורם לקשת להישאר נצמדת ולהבער למשך זמן ממושך, מה שמאריך באופן משמעותי את זמן הפסקת הזרם או אפילו גורם לפיכוס כשל. לכן, נדרשת אופטימיזציה טכנולוגית במהלך הפסקת זרם בעומס קריטי כדי להבטיח כיבוי מהיר של הקשת.

תוכן התכנית הנפוצה

התכנית הנפוצה הנוכחית מטרתה להתגבר על החסרונות בטכנולוגיה קיימת, במיוחד הזמן הארוך מדי של פיצוץ הקשת במהלך הפסקת זרם בעומס קריטי, על ידי ספקת מנתק זרם ישר היברידי. המכשיר יכול לקבוע באופן עצמאי אם הזרם בעומס הוא בעומס קריטי במהלך הפסקת המנתק, ואם כן, להשתמש באופן אוטומטי בטכניקת החלפת זרם כדי לכבות במהירות את הקשת שנוצרת בעקבות זרם עומס קריטי.

התכנית הנפוצה הנוכחית מציעה את הפתרון הטכנולוגי הבא כדי להתמודד עם הבעיה הנזכרת: מנתק זרם ישר היברידי הכולל מפסק מכני ראשון מחובר בסידור טורי במעגל הראשי, מעגל החלפת זרם מחובר מקביל למפסק המכני הראשון, ומעגל נהיגה המפעיל את מעגל החלפת הזרם כשהוא מזין. המנתק היברידי כולל בנוסף:

• מקור זרם מתחלף, ששני קצותיו מחוברים לשני קצות המפסק המכני הראשון;

• מעגל עיכוב, מחובר בסידור טורי בין הפלט של מקור הכוח המתחלף והקלט של מעגל הנהיגה, מומש באמצעות חומרה, כדי לעכב את הפלט של מקור הכוח המתחלף לזמן עיכוב ראשון מוגדר לפני שליחתו למעגל הנהיגה; סכום זמן העיכוב הראשון וזמן ההקמה של מקור הכוח המתחלף מהווה את זמן העיכוב של הנהיגה, שהוא גדול יותר מזמן הפיצוץ של המנתק היברידי בזרם ישר בתנאי זרם לא קריטיים;

• מפסק מכני שני, מחובר בסידור טורי במפסק המכני הראשון במעגל הראשי. המפסק המכני השני מקושר מכנית למפסק המכני הראשון אך פועל עם עיכוב זמן מוגדר יחסית למפסק הראשון. זמן מוגדר זה קטן מההפרש בין זמן העיכוב של הנהיגה ובין זמן הפיצוץ בעומס לא קריטי.

בנוסף, מעגל העיכוב משמש גם להפסקת האספקה של מעגל הנהיגה לאחר שליחת הפלט של מקור הכוח המתחלף למעגל הנהיגה והחזקה שלו למשך זמן עיכוב שני.почтויות, מעגל העיכוב מורכב משני מעגלי פריקה RC המחוברים דרך אופטו-קופלר.

בהשוואה לטכנולוגיה הקודמת, הפתרון הטכנולוגי של התכנית הנפוצה הנוכחית מציע את היתרונות הבאים: כתגובה לאתגר הכיבוי בעומס קריטי במנתקי זרם ישר, התכנית הנפוצה מוסיפה מעגל החלפת זרם לתוכנית הכיבוי הקיימת, ומפעילה באמצעות גישה מבוססת חומרה בלבד, מאפשרת למנתק לקבוע באופן עצמאי אם הזרם בעומס הוא בעומס קריטי במהלך הפסקת הזרם. בעת פעילות בעומס קריטי, המכשיר משתמש באופן עצמאי בטכניקת החלפת הזרם בכדי לכבות במהירות ובבחירתית את הקשת שנוצרת בתנאים אלה.

כפי שמוצג בציור 3, תהליך הפעולה והעקרון של המנתק היברידי בזרם ישר בהדגמה זו הם כדלקמן:

• מזמן 0 עד T₀, המערכת פועלת בצורה נורמלית. המפסק המכני הראשון והשני סגורים. מעגל מקור הכוח המתחלף אינו מזין, ומעגל החלפת הזרם אינו פעיל.

• מזמן T₀, הקונטקטים נעים ואנכי של המפסק המכני הראשון מתחילים בשפרור פיזי, מה שמייצר קשת בין הקצוות שלהם. מקור הכוח המתחלף משתמש במתח הקשת כמקור אנרגיה קלט ומתחיל להקים את הפלט שלו. אם המנתק מפסיק זרם שאינו בעומס קריטי בזמן זה, משך הזמן של הקשת הוא מ-T₀ עד T₁, והגל של מתח הקשת הוא Uarc₁. אם המנתק מפסיק זרם בעומס קריטי, משך הזמן של הקשת מאריך מ-T₀ עד T₂, והגל של מתח הקשת הוא Uarc₂.

מעגל החלפת הזרם המשמש בתכנית הנפוצה זו מופעל רק בתנאי עומס קריטי בזרמים נמוכים. לכן, אין צורך ברכיבי החלפת זרם ברמת זרם גבוהה, מה שמוביל לעלות בנייה נמוכה יותר עבור מעגל החלפת הזרם. בנוסף, הבקרה של החלפת הזרם מתבצעת לחלוטין באמצעות מעגלים חומרתיים, ללא צורך ביחידות בקרה לוגיות או אלגוריתמי בקרה מורכבים.