ABB tahvelvahelise pöördlusega DC lülitikupäringu eelised!

Täielikult elektrilised kaubalaevad muutuvad üha populaarsemaks, kus DC energiasüsteemid on eelistatud valik laevaenergiajaotuseks nende võime tõttu käsitelda suuri energiavoolusid piiratud ruumis suurema süsteemi efektiivsuse ja madalama elutsükliku kulu juures.

Kaubalaevadel, mis on varustatud laevaallikaga DC-võrgustikuga, on osutunud suutlikuks töötada energiaefektiivsuse tiipepidel, samas vähendades heitkoguseid. See viib olulistele energiasäästudele ja madalamatele operatsioonikuludele mereveokutes, alates kaubalaevadest kuni linnaliinilaevadeni. Joonis 1 näitab näidet kaubalaevade DC energiasüsteemi jaotussüsteemist.

DC-süsteemide energiatoite nõuded ja jõudluskriteeriumid sõltuvad väga kiirest vea-kaitsmisest, et tagada kaitsevaliku kindlus, suur ellujäämine ja uuesti konfigureerimine vea sündmuse järel. Praktikas jäävad veakaitsme ja isoleerimine üheks põhiline väljakutseks laeva DC-jaotussüsteemides.

Energiaelementide omaduste tõttu saavad vastmete DC lülitikud (SS DCCBs) pakkuda äärmiselt lühikest reageerimisaega ja kiiret voolu katkestamist – kuni 1000 korda kiiremini kui elektromehaanilised lülitikud. ABB on arendanud vastmete DC lülitiku, mis pakub äärmiselt madalaid joonduskahju, kõrget võimsustihedust ja superkiiret reageerimisaega, mis suudab rahuldada mereveokute DC energiasüsteemide nõudlikke kaitse-nõudmisi.

See lahendus põhineb Si Pöördkatkestava IGCT (RB-IGCT) paralleelsel ühendusel, mille on Lenzburgis asuva Corporate Research ja ABB Semiconductors spetsiaalselt optimiseeritud madalate kahjude jaoks, koos optimeeritud metall-oksiidi varistoritega (MOVs). RB-IGCT on 1000 korda kiirem kui igasugune elektromehaaniline kontakt ja on optimiseeritud madalate joonduskahjude jaoks. Optimeeritud MOV-d saavad disspiteerida kõrge süsteemi induktiivse energiat ja võimaldavad kiiret voolu katkestamist ja isoleerimist.

Kõrgevoolulised vastmete DC lülitikud toovad revolutsioonilist süsteemi kaitset turvalistesse, plasmavaba ja efektiivsesse DC-süsteemidesse. Arendatud platvorm suunatakse süsteemi pingetele kuni 1000 Vdc, nominalvooludega 1000 A kuni 5000 A. Tehnoloogia saavutab kuni 99,8% efektiivsust, võrreldes 99,5% Si IGBT-põhiste lahendustega. Vastmete lülitikud võivad kasutada vedeliku jahutust maksimaalseks võimsustiheduseks või täiuslikku kaksfaasi jahutust, mis lihtsustab õhujahutust, andes performantsi, mis on lähedane vedeliku jahutusele, tagades madalama paigaldamis- ja hoolduskulude ning pikema vara eluea.

Selle joonduskahju on 70% väiksem kui sarnaste lahenduste puhul. Kümne aasta jooksul saab see säästa kuni 200 000 dollari laevadel ja kuni 1 miljonit dollarit linnaliinilaevadel. Uus lülitik võib kasutada paljudes teistes rakendustes, nagu võrguga ühendatud akukvarter, andmekeskused ja elektriautode laadimisinfraktoorid. Tegelikult on ABB võitnud USA Energiaministeeriumilt projektifinantseerimise elektriautode laadimisrakenduste jaoks mõeldud DC lülitikute arendamiseks. Vastmete lülitikud muudavad energiakauplustussüsteemid usaldusväärsemaks ja efektiivsemaks, vähendavad hoolduskulusid ja samal ajal rahuldavad järgmise põlvkonna võrgu kestvuse nõudmisi.