
I. Çözümün Ümumi Baxış
Bu çözüm, DC sistemlərinin (xüsusilə demiryolu traksiya enerji təminatının) qısa məhdud suallarına qarşı korunma ehtiyacını həll etmək üçün optimallaşdırılmış mexaniki kəsici struktura əsasında DC kəsici çərçivəsi təklif edir. Kapasitordan istifadə edərək və döyüşməsinin olmaması ilə, bu sistem aşağı on-state zədə və yüksək nəzarətə malikdir, bu da tez- tez işlətmə scenariyləri üçün uyğundur.
II. Asılı Prinsip
Tez açılan mexaniki kəsici topologiyası ilə birgə öncədən şarj edilmiş kapasitorlar və arresterlərdən istifadə edir:
- Daimi İş rejimi: Dəmir yolu (asılı mühür) vasitəsilə akım axır, on-state direksiyası mikro-ohm səviyyəsindədir, bu da aşırı az zədəni nəticələndirir.
- Sualları Kesmək:
• Qısa məhdud sualın aşkarlanmasından sonra, mexaniki kəsici tez açılır.
• Kapasitor modulu aktiv olur, mexaniki kəsici arasında olan qəbuledilə bilən voltajın döyüşmə başlama limitinin altında saxlanır, bu da döyüşməsiz kesməyə imkan verir.
• Qısa məhdud akım paralel kapasitor və arrester çevrisinə yönləndirilir, burada arrester enerjiyi absorbe edir və aşırı voltajı məhdudlaşdırır.
III. Texniki Parametrlər
|
Parametr İsimi
|
Dəyər/Xüsusiyyət
|
|
Kesmə Vaxtı
|
<10 ms
|
|
Nominal Akım
|
800A - 5000A (qabaqcıl)
|
|
On-State Zədə
|
μΩ-səviyyəsi direksiyası, tipik dəyər ≤50 μΩ
|
|
İşləmə Dərəcəsi
|
≥200 gündəlik keçid
|
|
Tətbiq Olunan Voltaj Səviyyəsi
|
DC 1.5kV/3kV (demiryolu)
|
IV. Tətbiq Olunan Scenariylər
• Demiryolu traksiya enerji təminatı sistemləri: Tez- tez keçid və aşağı zədə tələblərini ödəyir.
• Şəhər DC paylanma şəbəkələri: Orta və aşağı voltajlı DC sistemlərin sual korunması.
• Endüstriyel DC enerji sistemləri: Yüksək nəzarətə ehtiyac duyulan tətbiqlər.
V. Avantajlar və Məhdudiyyətlər
Avantajlar:
- Aşağı On-State Zədə: Normal iş rejimində mexaniki kəsici elektrik akımına icazə verir, bu da poluprovodçuluk istilas suallarını həll edir.
- Nəzarət Edilmiş Maliyyət: Tamamı solid keçid cihazlarına ehtiyac yoxdur, bu da hibrid kəsicilərdən daha ucuzdur.
- Döyüşməsiz Kesmək: Aktiv döyüşməsiz kesmə kapasitordan istifadə edərək kapasitordan istifadə edilir, bu da kəsici ömrünü uzadır.
Məhdudiyyətlər:
- Kapasitans Tələbləri: Yüksek voltajlı kapasitor modulları geniş yer tutar, bu da sistem voltajına görə optimal dizayn tələb edir.
- Akım Keçid Vaxtı: Arrester enerji sarflamasına bağlı olduğundan, tamamı solid həllərə nisbətən qısa məhdud akım keçidi bir az yavaş olur.
- Təmir və Nəzarət Ehtiyacı: Mexaniki komponentlər müvəqqəti təmir və nəzarət tələb edirlər, lakin gəmişən kəsicilərdən daha az tez.
VI. Tətbiq Təklifləri
- Kapasitor Seçimi: Multi-modul paralel kapasitor qruplarından istifadə edərək voltaj nəzarəti dəqiqliyi və ölçülər arasındakı balans təmin edilir.
- Sürücü Optimallaşdırılması: Hızlı təsir mekanizmləri (məsələn, elektromaqnit itki mekanizmləri) təmin edilir ki, kesmə cavabı <2 ms olsun.
- Arrester Konfiqurasiyası: Sistem qısa məhdud kapasitesinə əsasən hesablanmış enerji absorpsiyası olan nonlinear rezistorlardan (MOVs) seçilməlidir.
VII. Xülasə
Bu həll, mexaniki struktur yeniliklərini və kapasitordan istifadə edərək voltaj nəzarətini birləşdirərək, aşağı maliyyət, aşağı zədə və döyüşməsiz kesməni DC kəsicilərdə təmin edir. Bu, xüsusilə demiryolu kimi tez- tez işlətmə scenariyləri üçün uyğundur, orta və aşağı voltajlı DC sistemlərin sual korunması üçün etibarlı bir yol təqdim edir.