Метод создания искусственного нулевого перехода тока для коммутационного оборудования постоянного тока
Этот метод включает в себя введение или наложение тока в противоположном направлении к току, который необходимо прервать. Наложенный ток может быть предоставлен через взаимодействие с параллельным резонансным контуром или путем активного введения тока, что создает искусственное нулевое пересечение тока. После достижения искусственного нулевого пересечения процесс прерывания аналогичен тому, что происходит в цепи переменного тока.
Принцип работы
На диаграмме ниже показана схема активного введения тока в противоположном направлении к системному току, что создает нулевое пересечение тока. Конкретные шаги следующие:
-
Этап предварительной зарядки:
- Когда выключатель в основной цепи закрыт, конденсатор предварительно заряжается отдельным зарядным устройством.
-
Процесс прерывания:
- Процесс прерывания начинается с открытия контактов выключателя в основной цепи.
- Затем закрывается выключатель в параллельной цепи.
- Это вызывает разряд конденсатора, и его ток налагается на ток в основной цепи.
- Если амплитуда тока разряда конденсатора превышает амплитуду тока в основной цепи, создается искусственное нулевое пересечение, что приводит к прерыванию тока.
Основные требования
Поскольку время открытия коммутирующего устройства составляет всего несколько миллисекунд, механический выключатель должен открываться очень быстро. Для этой цели в основной цепи можно использовать полупроводниковые коммутирующие устройства, чтобы обеспечить быстрый и надежный отклик.
Объяснение диаграммы
Диаграмма иллюстрирует конкретную реализацию этого процесса:
- Основная цепь: содержит ток, который необходимо прервать.
- Конденсатор: предварительно заряжается отдельным зарядным устройством.
- Параллельная цепь: содержит выключатель для управления разрядом конденсатора.
- Полупроводниковый выключатель: используется для быстрого открытия контактов выключателя в основной цепи.
Резюме
Использование этого метода позволяет эффективно генерировать искусственное нулевое пересечение тока в основной цепи, тем самым достигая прерывания тока. Этот метод не только улучшает надежность прерывания тока, но и снижает нагрузку на коммутирующее устройство, продлевая его срок службы. Использование полупроводниковых коммутирующих устройств дополнительно повышает способность системы к быстрому отклику, обеспечивая эффективное и безопасное прерывание тока.
