
I. Επισκόπηση
Με την ταχεία ανάπτυξη της παραγωγής ενέργειας από νέες πηγές και των εγκαταστάσεων φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων (EV), τα συστήματα ΧΜ είναι υπό μεγαλύτερες απαιτήσεις για εξοπλισμό προστασίας. Οι παραδοσιακοί διακόπτες ΑΜ κύκλων δεν μπορούν να διακόψουν αποτελεσματικά τους ρευστούς σε λάθος ΧΜ, δημιουργώντας επείγουσα ανάγκη για εξειδικευμένες λύσεις διακόπτες ΧΜ. Αυτή η λύση παρέχει επαγγελματικές προσαρμογές προστασίας για δύο κύριες εφαρμογές: συστήματα παραγωγής ενέργειας από φωτοβολταϊκά (PV) και στύλους φόρτισης EV.
II. Λύση Προστασίας ΧΜ για Συστήματα Παραγωγής Ενέργειας PV
- Ανάλυση Προκλήσεων Εφαρμογής
• Οι ρευστοί σε λάθος στην πλευρά ΧΜ των συστημάτων PV μπορούν να φτάσουν έως 20 kA, υπερβαίνοντας την ικανότητα διάλυσης των παραδοσιακών διακόπτες.
• Οι παραβιάσεις αρκτικού τόξου DC μπορούν εύκολα να προκαλέσουν πυρκαγιές.
• Η τοποθέτηση της παραβίασης είναι δύσκολη, με μέσο χρόνο επισκόπησης πάνω από 2 ώρες.
• Οι διακόπτες ΑΜ αντιμετωπίζουν προκλήσεις στη διάλυση του τόξου και την αργή ταχύτητα διάλυσης σε εφαρμογές ΧΜ.
- Χαρακτηριστικά Λύσης
Κύριο εξοπλισμό: 1500V διακόπτης ΧΜ ειδικής προορισμού
• Χρησιμοποιεί τεχνολογία διάλυσης τόξου με μαγνητική απόσταση για αποτελεσματική διάλυση των ρευστών σε λάθος ΧΜ.
• Ενσωματώνει προστασία από απομόνωση για συστήματα PV για να εξασφαλίσει την ασφάλεια της συντήρησης του δικτύου.
• Έντεκτος παραβίασης αρκτικού τόξου (AFCI) ενσωματωμένος για αποτελεσματική πρόληψη πυρκαγιών αρκτικού τόξου ΧΜ.
• Διασπαστικό σχεδιασμό που υποστηρίζει γρήγορη αντικατάσταση, μειώνοντας τον χρόνο συντήρησης.
- Τεχνικά Χαρακτηριστικά
• Κατατεθείσα τάση: ΧΜ 1500V
• Δυνατότητα διάλυσης: 25 kA (υπερβαίνοντας τον μέγιστο ρευστό σε λάθος των συστημάτων PV κατά 20%)
• Βαθμός προστασίας: IP65 (εξωτερικός τύπος), κατάλληλος για αυστηρές συνθήκες
• Διάρκεια λειτουργίας: ≥8.000 κύκλοι
• Τοποθέτηση παραβίασης: Υποστηρίζει τηλεπικοινωνία και υποδείξεις παραβίασης.
- Αποτελέσματα Εφαρμογής
Ένα παράδειγμα μελέτης 100MW φωτοβολταϊκού παρκού δείχνει:
• Μείωση του χρόνου τοποθέτησης παραβίασης από 2 ώρες σε 5 λεπτά.
• Μείωση του μέσου χρόνου διακοπής λειτουργίας κατά 45% ετησίως.
• Μείωση του κινδύνου πυρκαγιάς στην πλευρά ΧΜ κατά 70%.
III. Λύση Προστασίας ΧΜ για Στύλους Φόρτισης EV
- Ανάλυση Απαιτήσεων Εφαρμογής
• Υποστηρίζει συστήματα γρήγορης φόρτισης υψηλής ισχύος πάνω από 350 kW.
• Προλαμβάνει παραβιάσεις σε λάθος ΧΜ κατά τη φόρτιση.
• Συμβατό με κύριες πρότυπες πρωτοκόλλα φόρτισης.
• Αντιμετωπίζει θέματα θερμανσίας λόγω λειτουργίας με υψηλούς ρευστούς.
- Χαρακτηριστικά Λύσης
Κύριο εξοπλισμό: διακόπτης ΧΜ με υγρή ψύξη
• Χρησιμοποιεί τεχνολογία ψύξης με υγρό για υποστήριξη συνεχούς ρευστού 500A.
• Ενσωματώνει πρωτόκολλα επικοινωνίας φόρτισης όπως CCS/CHAdeMO.
• Σύστημα έξυπνης προστασίας από υπερθερμία (μειώνει αυτόματα το φορτίο στους 85°C).
• Διπλή αρχιτεκτονική προστασίας: κύριος διακόπτης + προστασία κλάδων.
- Τεχνικά Χαρακτηριστικά
• Κατατεθείσα τάση: ΧΜ 1000V
• Κατατεθείσα ένταση ροής: 500A (κύριος διακόπτης), 250A (προστασία κλάδων)
• Χρόνος διάλυσης: <5 ms (υπερταχεία προστασία)
• Διάρκεια λειτουργίας: 10.000 κύκλοι (καλύπτει τις απαιτήσεις υψηλής συχνότητας χρήσης)
• Διασύνδεση: CAN bus/Ethernet
- Τυπική Ρύθμιση
Λύση προστασίας 350 kW φόρτισης:
• Κύρια προστασία: 500A διακόπτης ΧΜ με υγρή ψύξη (1 μονάδα)
• Προστασία κλάδων: 250A διακόπτης ΧΜ (2-4 μονάδες)
• Υποστηρίζει ταυτόχρονη γρήγορη φόρτιση με 4 πυροδοτικά χωρίς παρεμπόδιση.
IV. Σύνοψη Τεχνικών Πλεονεκτημάτων
- Υψηλή δυνατότητα διάλυσης: Η δυνατότητα διάλυσης 25 kA καλύπτει τις ανάγκες διάφορων συστημάτων ΧΜ.
- Γρήγορη διάλυση: Χρόνος διάλυσης <5 ms περιορίζει αποτελεσματικά την εξάπλωση της παραβίασης.
- Έξυπνη ενσωμάτωση: Συνδυάζει ανίχνευση αρκτικού τόξου, προστασία από θερμοκρασία και λειτουργίες επικοινωνίας.
- Υψηλή αξιοπιστία: Βαθμός προστασίας IP65 και σχεδιασμός με μεγάλη διάρκεια ζωής.
- Συμβατότητα συστήματος: Υποστηρίζει κύρια πρότυπα συστημάτων PV και στύλων φόρτισης.
V. Συμπέρασμα
Αυτή η λύση διακόπτη ΧΜ ανταποκρίνεται στις ειδικές ανάγκες του τομέα νέων πηγών ενέργειας, παρέχοντας εξειδικευμένο εξοπλισμό προστασίας για παραβιάσεις ΧΜ. Επιλύει αποτελεσματικά τις προκλήσεις διάλυσης συστημάτων ΧΜ, βελτιώνοντας σημαντικά την ασφάλεια και την αξιοπιστία της λειτουργίας, παρέχοντας κρίσιμη υποστήριξη ασφάλειας για τα συστήματα παραγωγής ενέργειας PV και την υποδομή φόρτισης EV.