Хибриден DC прекинувач

Повеќето DC лесно обливи се користат природен ваздух за гасење на дуга, и постојат типични две методи за гасење на дуга: едната е конвенционално отварање и затварање, каде контактите аксијално се прошируваат, додека проводливата патека генерира магнетно поле што извива и проширува дугата, повлачјајќи ја должина по должината перпендикулярна на дугата. Ова не само што зголемува должината на дугата, туку и индуцира латерално движење, овозможувајќи хладење со воздух за да се постигне гасење на дугата.

Другата метода вклучува магнетско привлакање на дугата во дугачка путана со неговата сопствена електромагнетна сила или магнетното поле од магнетен привлакањски цев, што доведува до брзо гасење на дугата. Кога токот паѓа под одредена вредност (критички ток на оптерање), при конвенционално отварање, дугата не може ефикасно да се угаси. Во овој момент, силата на магнетното привлакање е слаба, доставувајќи недостаточна сила за движење на дугата, што предизвикува дека дугата не може да влезе во дугачка путана. Со тоа, дугачката путана станува неефективна, причинувајќи дугата да стојува и да гори продолжително, значително продолжувајќи времето за прекин или чак доведувајќи до неуспех во прекинот. Затоа, потребна е техничка оптимизација при прекин на критички ток на оптерање за да се осигура брзо гасење на дугата.

Содржина на корисна модель

Настаната корисна модель има за цел да надмине недостатоците на постојната технологија, особено многу долгото време на дуга при прекин на критички ток на оптерање, со давање на хибридна DC лесно облива. Овој уред може самостојно да одреди дали токот на оптерање е на критичко ниво во моментот на прекин, и ако така е, автоматски да се применува техника на комутација на ток за брзо гасење на дугата генерирана од критички ток на оптерање.

Настаната корисна модель специфично го применува следниов технички решеније за да се реши поменатиот проблем: Хибридна DC лесно облива која вклучува прв механички прекинувач поврзан серијно во главната патека, комутационна патека поврзана паралелно со првиот механички прекинувач, и управувачка патека за активирање на комутационата патека кога е под напон. Хибридната DC лесно облива дополнително вклучува:

• Преклапачен напон, чија два входни терминали се поврзани со двете крајни точки на првиот механички прекинувач;

• Задоцнување патека, поврзана серијно меѓу излезната страна на преклапачкиот напон и влезната страна на управувачката патека, реализирана преку хардвер, за да задоцни излезната страна на преклапачкиот напон за претставена прва време на задоцнување пред да се испрати до управувачката патека; збирот на првото време на задоцнување и временото на установување на преклапачкиот напон составува временото на задоцнување на управување, што е поголемо од временото на дуга на хибридната DC лесно облива под услови на некритички ток на оптерање;

• Втор механички прекинувач, поврзан серијно со првиот механички прекинувач во главната патека. Вториот механички прекинувач е механички поврзан со првиот механички прекинувач, но функционира со претставено време на задоцнување според првиот прекинувач. Ова претставено време е помало од разликата меѓу временото на задоцнување на управување и временото на дуга на некритички ток на оптерање.

Освен тоа, патеката на задоцнување исто така се користи за спречување на доставување на напон до управувачката патека после што се испрати излезната страна на преклапачкиот напон до управувачката патека и се одржува за второ време на задоцнување. Предпочитано, патеката на задоцнување е состојана од две RC патеки за разрадба поврзани преку оптокуплер.

Споредено со постоечката технологија, техничкото решеније на настаната корисна модель има следните благословени ефекти: Се насочува кон предизвикот на гасење на дуга при критички ток на оптерање во DC лесно обливи, настаната корисна модель додава комутационата патека до постојната шема за гасење, и преку потполно решение базирано на хардвер, овозможува лесно обливата самостојно да одреди дали токот на оптерање е на критичко ниво во моментот на прекин. Кога функционира при критички ток на оптерање, уредот самостојно применува техника на комутација за брзо и селективно гасење на дугата генерирана под такови услови.

Како што е прикажано на Слика 3, оперативниот процес и принцип на хибридната DC лесно облива во овој пример е следниов:

• Од времето 0 до T₀, системот функционира нормално. Првиот механички прекинувач и вториот механички прекинувач се затворени. Преклапачкиот напон нија под напон, и комутационата патека е неактивна.

• Започнувајќи од времето T₀, движечкиот и фиксниот контакт на првиот механички прекинувач започнуваат физичка раздвојување, генерирајќи дуга меѓу нивните крајни точки. Преклапачкиот напон користи напонот на дугата како свој извор на напон и започнува со установување на својата излезната страна. Ако лесно обливата прекинува ток што не е на критичко ниво на оптерање во овој момент, временото на дуга е од T₀ до T₁, и формата на напонот на дугата е Uarc₁. Ако лесно обливата прекинува критички ток на оптерање, временото на дуга се продолжува од T₀ до T₂, и формата на напонот на дугата е Uarc₂.

Комутационата патека користена во оваа корисна модель се активира само под услови на ниски ток на оптерање. Затоа, не треба компоненти за комутација со висок рейтинг на ток, резултирајќи со пониска цена на конструкција на комутационата патека. Повеќе од тоа, контролата на комутација е реализирана целосно преку хардверски патеки, без потреба од логички контролни единици или комплексни алгоритми за контрола.