Keperluan Pengurusan Kawat Kontak DC Tegangan Tinggi: Keperluan Polari dan Garis Panduan Keselamatan

Kontak DC Tegangan Tinggi Biasanya Mempunyai Perbezaan Polariti

Ini terutamanya benar dalam skenario aplikasi dengan arus dan voltan yang tinggi.

Mengapa Perbezaan Polariti Wujud

Ciri-ciri Busur

Arus DC tidak mempunyai titik persilangan sifar, menjadikan pemadam busur lebih sukar daripada AC. Polariti (arah arus) mungkin mempengaruhi kesan pelenturan dan pemadam busur.

Reka Bentuk Struktur Dalaman

Beberapa kontak mengoptimumkan peranti pemadam busur (seperti kumparan tiup magnetik dan magnet kekal) untuk arah arus. Arus songsang mungkin menyebabkan penurunan keupayaan pemadam busur.

Litar Bantu Elektronik

Terdapat beberapa kontak yang mengintegrasikan litar pemadam busur atau penghambatan surau (contohnya, diod, litar RC). Polariti yang salah mungkin merosakkan komponen-komponen ini.

Akibat Sambungan Songsang

• Kegagalan Pemadam Busur: Tempoh busur diperpanjang, yang mengerosi kontak dan memendekkan jangka hidup.

• Penurunan Prestasi: Rintangan kontak meningkat, dan penghasilan haba bertambah intens.

• Risiko Kerosakan: Jika komponen elektronik (seperti diod penghambatan) disertakan, ia mungkin menyebabkan litar pendek atau kegagalan.

Precautions for Using High-Voltage Relays

Arus Masuk

Penyebab Arus Masuk

Relay DC tegangan tinggi biasanya digunakan dalam litar utama sisi DC inverter (penyimpanan tenaga), modul kuasa (stesen cas), unit kawalan elektronik (kenderaan elektrik) dan peralatan lain. Sisi DC peralatan tersebut biasanya mempunyai kapasitor, yang memainkan peranan dalam pemantauan tenaga dan penyeimbangan kuasa, penapisan harmonik frekuensi tinggi dan hingar, mengekalkan voltan bas DC yang stabil, melindungi peranti kuasa, dan meningkatkan respons dinamik sistem. Namun, ini serupa dengan beban kapasitif, yang boleh menyebabkan perbezaan voltan yang berlebihan di seberang relay DC tegangan tinggi dan dengan itu menginduksi arus masuk.

Akibat Arus Masuk

• Arus masuk mungkin menyebabkan kontak relay DC tegangan tinggi melekat. Apabila kumparan tidak berenergi, kontak tidak dapat dibuka dan akan terbuka secara automatik selepas tempoh masa tertentu.

• Arus masuk mungkin menyebabkan kontak relay DC tegangan tinggi melekat pada satu sisi. Apabila kumparan berenergi, relay tidak menarik, tetapi kontak bantu tetap tertutup.

• Arus masuk mungkin menyebabkan kontak relay DC tegangan tinggi tidak rata, mengurangkan kawasan kontak yang berkesan, meningkatkan penghasilan haba, dan mencipta risiko keselamatan.

Penghentian Dengan Beban

Kontak DC tegangan tinggi menghadapi cabaran yang lebih serius semasa penghentian dengan beban (pemutusan hidup) berbanding dengan kontak AC. Sebab utamanya adalah arus DC tidak mempunyai titik persilangan sifar, menjadikan pemadam busur sukar. Berikut adalah poin penting dan tindakan balas:

Kesukaran Dalam Penghentian Dengan Beban

• Busur Berterusan: Arus DC tidak mempunyai titik persilangan sifar, jadi busur mungkin berterusan untuk tempoh yang lama, menyebabkan erosi kontak atau bahkan penyambungan.

• Pelepasan Tenaga Tinggi: Semasa beban induktif (seperti motor dan transformer) dimatikan, voltan terinduksi yang tinggi dihasilkan, yang mungkin merosakkan insulasi atau merosakkan peralatan.

• Impak Polariti: Jika kontak direka untuk pemadam busur satu arah, arus songsang mungkin memperburuk masalah busur.

Teknologi Pemadam Busur Kontak DC Tegangan Tinggi

Penyelesaian Untuk Penghentian Dengan Beban

Litar Pra-Penyediaan (Umum di Kenderaan Elektrik)

Sebelum kontak utama kontak ditutup, resistor pra-penyediaan digunakan untuk menghadkan arus masuk dan mengurangkan tenaga semasa pemutusan.

Litar Bantu Pemadam Busur

• Litar Snubber RC: Disambung selari dengan kontak untuk menyerap tenaga induktif.

• Diod Freewheeling: Memberikan litar arus untuk beban induktif (perhatikan padanan polariti).

• Varistor Oksida Logam (MOV): Membatasi overvoltan.

Pemutusan Bertingkat

Pertama-tama putuskan kontak bantu arus kecil, kemudian putuskan kontak utama (seperti dalam reka bentuk dua kontak).

Precautions

• Pembatasan Arus/Voltan: Pastikan arus pemutusan tidak melebihi kapasiti pemutusan yang diberi (contohnya, 1000V/500A); jika tidak, ia mungkin gagal.

• Padanan Polariti: Jika kontak direka unidirectional, ia mesti diberi energi dalam arah nominal; jika tidak, keupayaan pemadam busur akan berkurang.

• Jenis Beban:

• Beban Reaktif: Lebih mudah diputus (tenaga busur rendah).

• Beban Induktif: Memerlukan litar perlindungan tambahan (seperti diod).

• Beban Kapasitif: Berhati-hati dengan arus masuk semasa penutupan (mungkin menyebabkan kontak melekat).