Método de creación de cruce cero artificial de corriente para equipos de conmutación DC

Este método implica inyectar o superponer una corriente en la dirección opuesta a la corriente que se desea interrumpir. La corriente superpuesta puede proporcionarse mediante la interacción con un circuito resonante paralelo o inyectando activamente corriente, creando así un cruce artificial de cero corriente. Una vez logrado el cruce artificial de cero corriente, el proceso de interrupción es similar al de un circuito AC.

Principio de Funcionamiento

El diagrama a continuación ilustra el esquema de inyección activa de una corriente en la dirección opuesta a la corriente del sistema, generando así un cruce de cero corriente. Los pasos específicos son los siguientes:

1. Etapa de Precarga:

   • Cuando el interruptor en el circuito principal está cerrado, el condensador se precarga mediante una unidad de carga separada.

2. Proceso de Interrupción:

   • El proceso de interrupción comienza abriendo primero los contactos del interruptor en el circuito principal.
   • Luego, se cierra el interruptor en el circuito paralelo.
   • Esto hace que el condensador se descargue y su corriente se superponga a la corriente en el circuito principal.
   • Si la amplitud de la corriente de descarga del condensador supera la amplitud de la corriente en el circuito principal, se crea un cruce artificial de cero corriente, interrumpiendo así la corriente.

Requisitos Clave

Dado que el tiempo de apertura del dispositivo de conmutación es solo de unos pocos milisegundos, el interruptor mecánico debe abrirse muy rápidamente. Para este propósito, pueden utilizarse dispositivos de conmutación de estado sólido en la vía principal para garantizar una respuesta rápida y confiable.

Explicación del Diagrama

El diagrama ilustra la implementación específica de este proceso:

• Circuito Principal: Contiene la corriente que se debe interrumpir.
• Condensador: Se precarga mediante una unidad de carga separada.
• Circuito Paralelo: Contiene un interruptor para controlar la descarga del condensador.
• Interruptor de Estado Sólido: Se utiliza para abrir rápidamente los contactos del interruptor en el circuito principal.

Resumen

Utilizando este método, se puede generar eficazmente un cruce artificial de cero corriente en el circuito principal, logrando así la interrupción de la corriente. Este método no solo mejora la confiabilidad de la interrupción de la corriente sino que también reduce la tensión sobre el dispositivo de conmutación, extendiendo su vida útil. El uso de dispositivos de conmutación de estado sólido refuerza aún más la capacidad de respuesta rápida del sistema, asegurando una interrupción de corriente eficiente y segura.