Essensial Pemasangan Kontak DC Tegangan Tinggi: Persyaratan Polaritas dan Pedoman Keselamatan

Kontak DC Tegangan Tinggi Biasanya Memiliki Perbedaan Polaritas

Ini terutama benar dalam skenario aplikasi dengan arus dan tegangan tinggi.

Mengapa Perbedaan Polaritas Ada

Karakteristik Busur

Arus DC tidak memiliki titik persimpangan nol, sehingga pemadaman busur lebih sulit dibandingkan dengan AC. Polaritas (arah arus) mungkin mempengaruhi efek peregangan dan pemadaman busur.

Desain Struktur Internal

Beberapa kontak mengoptimalkan perangkat pemadam busur (seperti kumparan blowout magnetik dan magnet permanen) untuk arah arus. Arus terbalik dapat menyebabkan penurunan kemampuan pemadaman busur.

Rangkaian Bantu Elektronik

Tertentu kontak mengintegrasikan rangkaian pemadam busur atau penghambat lonjakan (misalnya, dioda, rangkaian RC). Polaritas yang salah dapat merusak komponen-komponen ini.

Konsekuensi dari Koneksi Terbalik

• Gagal Pemadaman Busur: Durasi busur diperpanjang, yang mengikis kontak dan memperpendek umur layanan.

• Penurunan Kinerja: Hambatan kontak meningkat, dan pembuangan panas intensif.

• Risiko Kerusakan: Jika komponen elektronik (seperti dioda penghambat) disertakan, mungkin menyebabkan hubungan singkat atau kegagalan.

Precautions for Using High-Voltage Relays

Arus Masuk

Penyebab Arus Masuk

Relay DC tegangan tinggi umumnya digunakan dalam sirkuit utama sisi DC inverter (penyimpanan energi), modul daya (stasiun pengisian), unit kontrol elektronik (kendaraan listrik) dan peralatan lainnya. Sisi DC dari peralatan tersebut biasanya memiliki kapasitor, yang berfungsi sebagai penyangga energi dan penyeimbang daya, penyaring harmonisa frekuensi tinggi dan noise, menjaga tegangan bus DC stabil, melindungi perangkat daya, dan meningkatkan respons dinamis sistem. Namun, ini mirip dengan beban kapasitif, yang dapat menyebabkan perbedaan tegangan berlebihan pada relay DC tegangan tinggi dan oleh karena itu menginduksi arus masuk.

Konsekuensi Arus Masuk

• Arus masuk mungkin menyebabkan kontak relay DC tegangan tinggi menempel. Ketika kumparan dilepaskan, kontak tidak dapat terbuka dan akan terbuka secara otomatis setelah periode waktu tertentu.

• Arus masuk mungkin menyebabkan satu sisi kontak relay DC tegangan tinggi menempel. Ketika kumparan dipasangkan, relay tidak menarik, tetapi kontak bantu tetap tertutup.

• Arus masuk mungkin menyebabkan kontak relay DC tegangan tinggi tidak rata, mengurangi area kontak efektif, meningkatkan pembuangan panas, dan menciptakan potensi bahaya keselamatan.

Penghentian Beban

Kontak DC tegangan tinggi menghadapi tantangan yang lebih berat selama penghentian beban (pemutusan hidup) dibandingkan dengan kontak AC. Alasan utamanya adalah arus DC tidak memiliki titik persimpangan nol alami, sehingga pemadaman busur sulit. Berikut adalah poin-poin penting dan tindakan pencegahan:

Kesulitan Penghentian Beban

• Busur Berkelanjutan: Arus DC tidak memiliki titik persimpangan nol, sehingga busur mungkin berlangsung lama, menyebabkan pengikisan kontak atau bahkan penyolderan.

• Pelepasan Energi Tinggi: Ketika beban induktif (seperti motor dan transformator) dilepaskan, tegangan terinduksi tinggi dihasilkan, yang mungkin merusak isolasi atau merusak peralatan.

• Dampak Polaritas: Jika kontak dirancang untuk pemadaman busur satu arah, arus terbalik mungkin memperparah masalah busur.

Teknologi Pemadaman Busur Kontak DC Tegangan Tinggi

Solusi untuk Penghentian Beban

Rangkaian Pre-Charging (Umum dalam Kendaraan Listrik)

Sebelum kontak utama kontak tertutup, resistor pre-charging digunakan untuk membatasi arus masuk dan mengurangi energi selama pemutusan.

Rangkaian Bantu Pemadaman Busur

• Rangkaian Snubber RC: Dihubungkan paralel dengan kontak untuk menyerap energi induktif.

• Dioda Freewheeling: Memberikan loop arus untuk beban induktif (perhatikan kesesuaian polaritas).

• Varistor Oksida Logam (MOV): Membatasi overvoltage.

Pemutusan Bertahap

Pertama putuskan kontak bantu arus kecil, lalu putuskan kontak utama (seperti dalam desain kontak ganda).

Precautions

• Batas Arus/Tegangan: Pastikan arus pemutusan tidak melebihi kapasitas pemutusan nominal kontak (misalnya, 1000V/500A); jika tidak, mungkin gagal.

• Kesesuaian Polaritas: Jika kontak dirancang unidirectional, harus dipasangkan dalam arah nominal; jika tidak, kemampuan pemadaman busur akan berkurang.

• Jenis Beban:

• Beban Resistan: Lebih mudah diputus (energi busur rendah).

• Beban Induktif: Membutuhkan rangkaian perlindungan tambahan (seperti dioda).

• Beban Kapasitif: Waspada terhadap arus masuk selama penutupan (mungkin menyebabkan kontak menempel).