Жаңа энергетикалық сектордағы DC автоматты ауытқулардың қолданылу шешімдері

I. Жалпы ерекшеліктері​
Жаңа энергиялық электростанциялар және электр автомобильдердің зарядтау ұстасындарының тез өсуімен DC системалардың қауіпсіздік қорғау снарядтарына әлі де жоғары талаптар қойылады. Традицион AC автоматтық айналмалар DC қате ағымдарын негізінен бірден бөлу үшін қолданылмайды, бұл өзінің DC автоматтық айналма шешімдеріне қажеттілікті пайда етеді. Бұл шешім фотогальваникалық (PV) энергия өндіру жүйелері мен электр автомобильдердің зарядтау ұстасындары екі негізгі қолданыс сценариялары үшін ұсынылатын профессионалдық қорғау конфигурацияларын береді.

​II. PV Энергия Өндіру Системалары Үшін DC Қорғау Шешімі​

1. ​Қолданыс көйгелектерін талдау​
   • PV модулдерінің DC жағындағы қысқа шляғ ағымдары 20 кА-ға дейін жетуі мүмкін, бұл традицион автоматтық айналмалардың бөлу қабілетінен артық.
   • DC арк қателері оңтайлы өскенін пайда етуі мүмкін.
   • Қателерді табу қиын, орташа қателерді табу уақыты 2 сағаттан астам.
   • AC автоматтық айналмалар DC қолданыстарында аркты жою және ауызшам бөлу үшін зерттеулерге қолайлы болмайды.
2. ​Шешім өзіндік ерекшеліктері​
   Негізгі құрылғы: 1500V DC арналған автоматтық айналма
   • Магниттік тамырлау арқылы аркты жою технологиясын қолданып, DC қате ағымдарын бірден бөледі.
   • PV системалары үшін аралықты қорғау интегралдық қолданылады, сілтеме қызметін қамтамасыз етеді.
   • Ішкі Arc Fault Detection Module (AFCI) модулі DC арк өскенін қолданып, өскенінен сақталады.
   • Модульдік дизайн қызмет етуді тез өзгертуге қолайлы болады, қызмет етудің уақытын азайтады.
3. ​Техникалық параметрлері​
   • Есептеу напрямдасуы: DC 1500V
   • Бөлу қабілеті: 25 кА (PV системаларының максималды қысқа шляғ ағымдарынан 20% артық)
   • Қорғау деңгейі: IP65 (қоңырау типі), күріпті мейрамдар үшін қолайлы
   • Иске асырылу мерзімі: ≥8,000 цикл
   • Қателерді табу: Уақытша хабарласу және қателерді көрсету қолайлы болады.
4. ​Орындалу нәтижесі​
   100MW PV электростанциясының мысалы:
   • Қателерді табу уақыты 2 сағаттан 5 минутқа азайды.
   • Жыл сайын орташа қате мерзімі 45%-ке азайды.
   • DC жағындағы өскені риски 70%-ке азайды.

​III. Электр Автомобильдердің Зарядтау Ұстасындары Үшін DC Қорғау Шешімі​

1. ​Қолданыс талаптарын талдау​
   • 350 kW-ден жоғары қуатты тез зарядтау системаларын қолдайды.
   • Зарядтау уақытында DC қысқа шляғ қателерін бас арады.
   • Негізгі зарядтау протокол стандарттарымен сәйкес келеді.
   • Жоғары ағым операцияларынан туындайтын температуралық жою проблемаларын шешеді.
2. ​Шешім өзіндік ерекшеліктері​
   Негізгі құрылғы: Сығыр жүйелі DC автоматтық айналма
   • Сығыр жүйелі технологияны қолданып, 500A жүздік ағымды қолдайды.
   • CCS/CHAdeMO зарядтау коммуникациялық протоколдарын интегралдық қолданылады.
   • Ақылды жылуы қорғау система (85°C қырғылауында автоматтық түрде жүк қысқартылады).
   • Екі деңгейлі қорғау архитектурасы: негізгі автоматтық айналма + бөлімді қорғау.
3. ​Техникалық параметрлері​
   • Есептеу напрямдасуы: DC 1000V
   • Есептеу ағымы: 500A (негізгі автоматтық айналма), 250A (бөлімді қорғау)
   • Бөлу уақыты: <5 мс (өте тез қорғау)
   • Иске асырылу мерзімі: 10,000 цикл (жоғары дауысты қолданыс талаптарын қанағаттандырады)
   • Хабарласу интерфейсі: CAN автобус/Ethernet
4. ​Типтік конфигурация​
   350 kW зарядтау ұстасының қорғау шешімі:
   • Негізгі қорғау: 500A сығыр жүйелі DC автоматтық айналма (1 құрылғы)
   • Бөлімді қорғау: 250A DC автоматтық айналма (2-4 құрылғы)
   • 4 зарядтау ұстасымен бірге тез зарядтау қолайлы болады, бір-бірімен байланысты болмайды.

​IV. Техникалық Өзіндік Ерекшеліктердің Жалпы Ерекшеліктері​

1. Жоғары бөлу қабілеті: 25 кА бөлу қабілеті аралық DC системалардың талаптарын қанағаттандырады.
2. Тез бөлу: <5 мс бөлу жылдамдығы қате қалыптасуын әсерінен қорғау қолайлы болады.
3. Ақылды интеграция: Арк өзіндік ерекшеліктерді табу, температура қорғау және хабарласу функцияларын біріктіреді.
4. Жоғары иексіздік: IP65 қорғау деңгейі және ұзақ іске асырылу мерзімімен құрылған.
5. Системалық сәйкестендіру: Негізгі PV системалары және зарядтау ұстасы стандарттарымен сәйкес келеді.

​V. Пікір​
Бұл DC автоматтық айналма шешімі жаңа энергиялық сектордың өзіндік талаптарын қанағаттандыратын арнайы DC қате қорғау снарядтарын ұсынады. Ол DC системалардың бөлу проблемаларын тиімді түрде шешеді, системаның қауіпсіздігі мен иексіздігін өзінің қызмет ететін өзіндік ерекшеліктерімен қалыптасады, PV энергия өндіру және электр автомобильдердің зарядтау инфраструктурасы үшін маңызды қауіпсіздік қорғау қолайлы болады.