Kõrghaldega laadikute tehnoloogiate võrdlev analüüs

Laadilülitaja on tüüpne lülitusseade, mis asub särklite ja eralduslülitjate vahel. See sisaldab lihtsat kaarilõpetamisseadet, mis suudab katkestada määratud laadikirje ja mõned ületöötamiskirje, kuid ei saa katkestada lühikuteenekirjeid. Laadilülitajaid võib jagada kõrgepinge- ja madalpingetüübidena nende tööpinge järgi.

Tihke gaasitootmisega kõrgepinge laadilülitaja: See tüüp kasutab lõpetamiskaare endast pärinevat energiat, et panna gaasitootmisainete tootma gaasi, mis lõpetab kaare. Selle struktuur on lihtne ja odav, vastavalt tavalistele rakendustele.

Pingeaga kõrgepinge laadilülitaja: See tüüp kasutab avamisprotsessi ajal pistikust pingeaga, et puhuda kaart välja. Katkestamisel pistik taastab gaasi, mida ehitatakse välja kaare lõpetamiseks. SF6 gaasi suurepärane eraldusomadus võimaldab kiiret kaarlõpetamist, kuigi struktuur on veidi keerulisem ja gaasipurskuse peab valmistama kõrgetemperatuurile vastavatest materjalidest, nagu polütetrafluoreteenuhke (PTFE).

Ympäristöystävälliset gaasringverkot käyttävät myös pingeaga laadilülituste konstruktiota, joka toimii ilman tyhjiöllystyslaitteita. Nämä voivat täysin korvata laadilülitin-sulakeyhdistelmät muuntimen suojaksi, täten vastaavat asiakkaiden mieltymyksiä sulakeyhdistelmien sijaan nopeaan vianpoistoongelmiin muuntimissa.

Tyhjiöllystyskõrgepinge laadilülitaja: See tüüp kasutab tyhjiöllystysmediumi kaarlõpetamiseks, pakkudes pikka elektrilist eluaega, kuid suhteelliselt kõrgemat hinda. Modernid ympäristöystävällised gaasringverkot käyttävät pääsääntöisesti kolmepositionaalista lülitust yhdessä tyhjiöllystyslaadilülitustega.

Ölijuures kõrgepinge laadilülitaja: See tüüp kasutab kaare endast pärinevat energiat, et murda ja aurutada ümber asuvat öli, mis jahutab ja lõpetab kaare. Selle struktuur on suhteliselt lihtne, kuid raske, seda kasutatakse tavaliselt Ameerika-stiilisates pakettmuuntimistes.

SF6 kõrgepinge laadilülitaja: See tüüp kasutab SF6 gaasi kaarlõpetamiseks, seda kasutatakse täielikult eraldatud või gaasisummutatud ringverkotes. See sobib hästi kondensaatorkirje lõpetamiseks. SF6 kaarlõpetamismeetodid hõlmavad kaarlõpetamislõike, kaare leevendamise spiraale ja pingeaga kaarlõpetamist. Kaarlõpetamislõike meetod on laialdaselt kasutusel, kasutades struktuuri, mis on sarnane madalpinge õhusärkletele. Katkestamisel lõigatakse kaar ja see imetatakse kaarlõpetamislõike, et jahutada ja lõpetada. Kaarlõpetamislõiked võivad olla tehtud nii eraldus- kui ka metallsetest materjalidest.

Kaarlõpetamislõike struktuur on lihtne ja vastab tavalistele ringverkote rakendustele, näiteks E2 elektrilise eluea nõuetele. Parandatud jõudluse saavutamiseks on vaja optimiseerida materjale ja struktuuri.

Kaare leevendamise spiraal kasutab elektromagnetilist spiraali, kus liiguvad ja paigalised kontaktid eraldudes loovad kaare, mis siirdub spiraali sees asuva metallikese juurde. Kaare kirje, mis läbib spiraali, genereerib magnetväli, mis mõjutab kaaret, luues Lorentzi jõudu, mis paneb kaare juure kiiresti keeruma spiraalikeset ümber. See jahutab kaaret, samas pidevalt andes teda uuele SF6 gaasile, lõpetades selle, kui kirje läbib nulli. Kaare leevendamise spiraalid pakuvad häid katkestamisomadusi ja pikka elektrilist eluaega, suudavad sellest 200 aktiivse laadikirje katkestamist.

SF6 asendamiseks on arendatud paralleelne tyhjiöllystyslaadilülitused. Katkestamisel suunatakse kaare kirje paralleelsesse tyhjiöllystyslüliti, et lõpetada. Erinevalt sarjatyhjiöllystyslüliti, see meetod lihtsustab toimingumechanismi, säilitades sama toimingumechanismi, mis on SF6 laadilülitustega. See pakub kompaktset suurust, mugavat paigutamist, lihtsat toimimist ja madalat hinda.

Kontaktivahe suurenemise ja muude meetodite abil saab saavutada keskkonnagaasiga kaarlõpetamist, täpselt SF6 asendamist keskkonnagaasidega ringverkotes ilma kulude suurendamiseta (ilma tyhjiöllystyslüliti kasutamiseta).