
I. Ikhtisar tal-Għalga
Din il-għalga ttaġġusta l-bisogni ta’ protezzjoni tas-sistemi DC (speċjalment tas-silġ tal-korsa tal-metru) minn difetti ta’ kortiċit, proponend soluzzjoni ta’ dċċutur tal-ċiklu DC bbażata fuq struttura mekanika ommessa. Ttiegħed interruzzjoni bl-aħżen tas-silġ fit-tul tad-direzzjoni tal-volttagġ tal-kondensatur, bil-fusjonijiet ta’ perdita ta’ bassa fl-istat attiv u affidabilità għoli, li jagħmluha adekvata għall-konfrontazzjonijiet frekwenenti.
II. Prinċipju Korniċi
Jusservja topologija ta’ switċ mekaniku veloċi mal-kondensaturi prekarġati u arrester:
- Operazzjoni Steadystate: Il-kurrent jirriman fil-switċ mekaniku (ċirkwit prinsipali), bil-resistanza fl-istat attiv ta’ livell mikro-ohm, li jirriżulta f’perdita ħafifa ħafif.
- Interrupzzjoni tal-Difett:
• Wara s-sensar tal-difett tal-kortiċit, is-switċ mekaniku jiġi attivat biex jiftaħ rapidament.
• Il-modulu tal-kondensatur jiġi aċċessibil, kontrollo tal-volttagġ is-silġ tal-switċ mekaniku biex jirriman infequ lil limitu ta’ l-inizzjar tas-silġ, li jagħmel possibbli l-interrupzzjoni bl-aħżen tas-silġ.
• Il-kurrent tal-kortiċit jiġi dirixxunat għal loop paralel tal-kondensatur u l-arrester, fejn l-arrester jassorb l-enerġija u jkontrolla l-overvolttagġ.
III. Parametri Tekniċi
|
Item tal-Parametru
|
Valur/Karatteristiċi
|
|
Tiempi tal-Interrupzzjoni
|
<10 ms
|
|
Kurrent Rated
|
800A - 5000A (personalizzabili)
|
|
Perdita fl-Istat Attiv
|
resistanza ta’ livell μΩ, valur tipiku ≤50 μΩ
|
|
Frequenza tal-Operazzjoni
|
≥200 operazzjonijiet tal-switching kwalunkwe ġurnata
|
|
Livell tal-Volttagġ Applicabbli
|
DC 1.5kV/3kV (silġ tal-korsa)
|
IV. Skenarji Applicabbli
• Sistemi tal-fornitura tal-enerġija tal-trazione tal-korsa tal-metru: Jissoddisfa r-requisiti għall-switching frekwenenti u perdita bassa.
• Rete tal-distribuzzjoni DC urban: Protezzjoni tal-difett tal-sistemi DC ta’ volttagġ medju u bażiku.
• Sistemi tal-enerġija DC industriali: Applikazzjonijiet li rikiedu affidabilità għoli.
V. Vantaggi u Limiti
Vantaggi:
- Perdita Bassa fl-Istat Attiv: Is-switċ mekaniku jirriman konduktiv waqt l-operazzjoni normali, evitand problemi tal-scaldatura tal-semicondutturi.
- Kost Kontrollat: Mhux neċessarju dispozitivi tal-switching all-solid-state, li jagħmelhom aktar ekonomiku minn dċċutur tal-ċiklu ibbilti.
- Interrupzzjoni Bl-Aħżen Tas-Silġ: L-eliminazzjoni attiva tas-silġ mit-tul tad-direzzjoni tal-volttagġ tal-kondensatur tiżgħudja l-aħata tal-switċ.
Limiti:
- Rikiedi tal-Kondensanza: Il-moduli tal-kondensatur tal-volttagġ għoli huma kbira, li rikiedu disegnu ottimizzu bbażat fuq il-volttagġ tas-sistema.
- Tiempi tal-Transfer tal-Kurrent: Jiġi dipendenti mid-dissipazzjoni tal-enerġija tal-arrester, li jirriżultaw f’tiempi tal-transfer tal-kurrent tal-kortiċit fi qful mill-all-solid-state solutions.
- Rikiedi tal-Manutenzjoni: Il-komponenti mekanika rikiedu manutenzjoni periodika, inkella inqas frekwenti minn dċċutur tradizzjonali tal-ċiklu.
VI. Rekommandazzjonijiet tal-Implementazzjoni
- Selezzjoni tal-Kondensatur: Użu gruppi tal-kondensatur paraleli mult-modulu biex ikkoordinaw l-akkuratizza tal-kontroll tal-volttagġ u l-limiti tas-sajz.
- Ottimizzazzjoni tal-Drive: Equippegġa mekanismi tal-aktarattiv veloċi (pereżempju, mekanismi tal-rifiut elettromagnetiku) biex assicura risposta tal-interrupzzjoni <2 ms.
- Konfigurazzjoni tal-Arrester: Agħżel resistori non-linear (MOVs) b’kapacità tal-assorbiment tal-enerġija kalkulata fuq il-capacità tal-difett tal-kortiċit tas-sistema.
VII. Ikhtisar
Din il-għalga tikkombina l-innovazzjoni strutturale mekanika mal-kontroll tal-volttagġ tal-kondensatur biex timplanta kost bass, perdita bassa, u interrupzzjoni bl-aħżen tas-silġ fid-dċċutur tal-ċiklu DC. Hi partiċolarment adekvata għall-skenerji ta’ operazzjoni frekwenenti kif il-korsa tal-metru, li tgħaddi xiexa affidabbli għall-protezzjoni tal-difett fis-sistemi DC ta’ volttagġ medju u bażiku.