
I. Solvo-Priskribo
Ĉi tiu solvo traktas la protektajn bezonojn de DC-sistemoj (partikulare trafika traktila fortofornado) kontraŭ kortcirkvitoj proponante DC-cirkvitrompetilon bazitan sur optimigita mekanika rompetila strukturo. Ĝi atingas senarkan interrompon per kapacitorkontrolita voltajo, kombinanta malaltan staton de perdigo kaj altan fidindon, farante ĝin taŭga por oftaj operacioj.
II. Kerna Principo
Uzadas rapidan mekanikan komutilon kun antaŭŝarĝitaj kapacitoroj kaj arresteroj:
- Stabilo-Operaĵo: La fluo de la ŝargo pasas tra la mekanika komutilo (ĉefcirkvito), kun rezisto en la mikro-ohma nivelo, rezultigante ekstreme malaltan perdigon.
- Falinterrompo:
• Post detektado de kortcirkvito, la mekanika komutilo estas rapidigita por malfermi.
• La kapacitormodulo estas enmetita, reganta la voltajon trans la mekanika komutilo sub la arkignitaj limvaloroj, ebligante senarkan interrompon.
• La kortcirkvita ŝargo estas diverta al paralela kapacitoro kaj arresterĉirkaŭvojo, kie la arrester absorbas energion kaj supresas supervoltajon.
III. Teknikaj Parametroj
|
Parametra Atributo
|
Valoro/Caraktero
|
|
Interrompa Tempo
|
<10 ms
|
|
Nominata Ŝargo
|
800A - 5000A (preterdifinebla)
|
|
Statperdigo
|
μΩ-nivelrezisto, tipa valoro ≤50 μΩ
|
|
Operacia Frekvenco
|
≥200 komutoperacioj tagmeze
|
|
Aplikebla Voltajnivo
|
DC 1.5kV/3kV (trafiko)
|
IV. Aplikeblaj Scenaroj
• Trafika traktila fortofornadosistemoj: Konformas al postuloj pri oftaj komutadoj kaj malalta perdigo.
• Urbaj DC-distribuaj retoj: Meza kaj malalta-volta DC-sistema falprotekto.
• Industria DC-fortofornadosistemoj: Aplikoj postulanta altan fidindecon.
V. Avantaĝoj kaj Limigoj
Avantaĝoj:
- Malalta Statperdigo: Mekanika komutilo restas konduta dum normala operacio, evitante semikonduktora varmegproblemojn.
- Kontrolita Kosto: Ne bezonas totalan solidan komutilon, farante ĝin pli kostefektivan ol hibridaj cirkvitrompetiloj.
- Senarka Interrompo: Aktiva arksubpremo per kapacitorkontrolita voltajo etendas la vivdaŭron de la komutilo.
Limigoj:
- Kapacitoreca Postulo: Alta-voltaj kapacitormoduloj estas volumaj, postulante optimigitan dizajnon bazitan sur sistemelektra voltajo.
- Ŝargotransfera Tempo: Relatas al arresterenergiokonsumo, rezultigante iom pli malrapidan kortcirkvittransekon kompare al tute solidaj solvoj.
- Entenaj Bezonoj: Mekanikaj komponantoj postulas periodajn entenojn, kvankam malpli ofte ol tradiciaj cirkvitrompetiloj.
VI. Realigaj Konsiloj
- Kapacitora Elektado: Uzu plurmodulan paralelan kapacitorgrupon por balanci precizecon de voltajokontrolo kaj grandeco.
- Impulsiga Optimumigo: Equipu kun rapidaj aktivecmekanismoj (ekz. elektromagnetaj repulso-mekanismoj) por certigi respondon de interrompo <2 ms.
- Arresterkonfigurado: Elektu neliniajn rezistilojn (MOVs) kun energiabsorba kapablo kalkulita laŭ sistemelektra kortcirkvita kapablo.
VII. Resumo
Ĉi tiu solvo kombinas inovacion de mekanika strukturo kun kapacitorkontrolita voltajo por atingi malaltan koston, malaltan perdigon, kaj senarkan interrompon en DC-cirkvitrompetiloj. Ĝi estas speciale taŭga por alta-frekvencaj operaciaj scenaroj kiel trafiko, provizante fidindan vojon por falprotekto en meza kaj malalta-volta DC-sistemoj.