Laag-koste lae-verlies DC boogvrye skakelaaroplossing vir spoorvervoer
I. Oorsig van die Oplossing
Hierdie oplossing hanteer die beskermingsbehoeftes van DC-stelsels (veral spoorwegtraktievoorsiening) teen kortsluitfout deur 'n DC-skringbreekoplossing gebaseer op 'n geoptimeerde meganiese breekstruktuur voor te stel. Dit bereik skynlose onderbreking deur kondensatorvoltagebeheer, wat lae verlies in die aanstaande toestand en hoë betroubaarheid combineer, wat dit geskik maak vir gereeld gebruik.
II. Kernbeginsel
Gebruik 'n vinnige meganiese skakelaar-topologie gekombineer met vooraf-opgelaaide kondensatore en beveiligingsapparate:
- Stabilisering van Operasie: Stroom vloei deur die meganiese skakelaar (hoofskring), met 'n aanstaande weerstand op mikro-ohmvlak, wat uiterst lae verlies veroorsaak.
- Foutonderbreking:
• Wanneer 'n kortsluitfout gedetekteer word, word die meganiese skakelaar vinnig geop.
• Die kondensatormodule word ingeskakel, wat die voltage oor die meganiese skakelaar onder die skynontsteekdrempel behou, wat skynlose onderbreking moontlik maak.
• Die kortsluitstroom word na die parallelle kondensator- en beveiligingslusp omgelei, waar die beveiligingsapparaat energie absorbeer en oorvoltage demp.
III. Tegniese Parameters
|
Parameter Item |
Waarde/Eienskap |
|
Onderbreektyd |
<10 ms |
|
Gemerkte Stroom |
800A - 5000A (aanpasbaar) |
|
Aanstaande Verlies |
μΩ-vlak weerstand, tipiese waarde ≤50 μΩ |
|
Operasiefrekwensie |
≥200 skakelingoperasies daaglik |
|
Toepaslike Spanningsvlak |
DC 1.5kV/3kV (spoorweg) |
IV. Toepaslike Scenarios
• Spoorwegtraktievoorsieningstelsels: Voldoen aan vereistes vir gereeld skakeling en lae verlies.
• Stedelike DC-verspreidingsnetwerke: Middel- en laevoltes DC-stelsel foutbeskerming.
• Industriële DC-kragstelsels: Toepassings wat hoë betroubaarheid vereis.
V. Voordelige en Beperkende Faktore
Voordelige Faktore:
- Lae Aanstaande Verlies: Meganiese skakelaar bly geleidend tydens normale operasie, wat semigewasse verhittingprobleme vermy.
- Beheerde Koste: Geen noodsaaklikheid vir al-gestelde skakelaartoestelle, wat dit koste-effektief maak in vergelyking met hibried-skringbreekers.
- Skynlose Onderbreking: Aktiewe skynverdamping deur kondensatorvoltagebeheer verleng die leeftyd van die skakelaar.
Beperkende Faktore:
- Kondensasievereistes: Hoëspanningskondensatormodules is groot, wat geoptimeerde ontwerp nodig maak op grond van stelselspanning.
- Stroomoorgangstyding: Hang af van beveiligingsapparaatenergieverbruik, wat 'n bietjie trager kortsluitstroomoorgang veroorsaak as al-gestelde oplossings.
- Verwysingsbehoeftes: Meganiese komponente benodig periodiese instandhouding, hoewel minder gereeld as tradisionele skringbreekers.
VI. Implementeringsaanbevelings
- Kondensatorkeuse: Gebruik multi-module parallelle kondensatorgroepe om spanningbeheerakkuraatheid en groottebeperkings te balanseer.
- Aandrywingsoptimalisering: Uitrust met hoëspoedaktivering-meganismes (bv. elektromagnetiese afstotingsmeganismes) om onderrukreaksie <2 ms te verseker.
- Beveiligingskonfigurasie: Kies nie-lineêre weerstande (MOVs) met energieabsorpsiekapasiteit bereken op grond van stelsel kortsluitkapasiteit.
VII. Opsomming
Hierdie oplossing kombineer meganiese strukturele innovasie met kondensatorvoltagebeheer om lae koste, lae verlies en skynlose onderbreking in DC-skringbreekers te bereik. Dit is veral geskik vir hoëfrekwensie-operasiescenario's soos spoorweë, wat 'n betroubare pad bied vir foutbeskerming in middel- en laevoltes DC-stelsels.
