Løsninger for bruk av likestrømsbrytere i ny energisektor

I. Oversikt​
Med rask utvikling av ny energiproduksjon og ladbare biler (EV), har DC-systemer stilt høyere krav til sikkerhetsbeskyttelsesutstyr. Tradisjonelle AC-sirkuitbrytere kan ikke effektivt bryte DC-feilstrømmer, noe som skaper et akutt behov for spesialiserte DC-sirkuitbryterløsninger. Dette løset er designet for å gi profesjonell beskyttelse i to hovedanvendelser: fotovoltaiske (PV) strømproduksjonssystemer og EV-ladestolper.

​II. DC-beskyttelsesløsning for PV-strømproduksjonssystemer​

1. ​Analyse av anvendelsesutfordringer​
   • Kortslutningsstrømmen på DC-siden av PV-panelgrupper kan nå opp til 20 kA, hvilket overstiger brytekapasiteten til tradisjonelle sirkuitbrytere.
   • DC-buefeil kan lett føre til brannulykker.
   • Lokalisering av feil er vanskelig, med en gjennomsnittlig feilsøkingstid på over 2 timer.
   • AC-sirkuitbrytere møter utfordringer med buetilintetgjøring og langsom brytetid i DC-anvendelser.
2. ​Løsningens egenskaper​
   Kjerneutstyr: 1500V DC-dedikert sirkuitbryter
   • Bruker magnetisk blåsteknologi for buetilintetgjøring for å effektivt bryte DC-feilstrømmer.
   • Integrerer anti-øydeleggingssikring for PV-systemer for å sikre nettvedlikeholdsikkerhet.
   • Innbygget arkfeildeteksjonsmodul (AFCI) for å effektivt forebygge DC-buebranner.
   • Modulært design støtter hurtig bytte, reduserer vedlikeholdstid.
3. ​Tekniske parametre​
   • Nominell spenning: DC 1500V
   • Brytekapasitet: 25 kA (overstiger maksimal kortslutningsstrøm i PV-systemer med 20%)
   • Beskyttelsesklasse: IP65 (utendørs type), egnet for tøffe miljøforhold
   • Driftsliv: ≥8,000 sykluser
   • Feillokalisering: Støtter fjernkommunikasjon og feilindikasjon.
4. ​Gjennomføringsresultater​
   En casestudie av en 100MW PV-kraftverk viser:
   • Feillokaliseringstid redusert fra 2 timer til 5 minutter.
   • Årlig gjennomsnittlig feiltidsnedetid redusert med 45%.
   • Risiko for DC-side branner redusert med 70%.

​III. DC-beskyttelsesløsning for EV-ladestolper​

1. ​Analyse av anvendelseskrav​
   • Støtter høyeffektive hurtigladingsystemer over 350 kW.
   • Forebygger DC-kortslutningsfeil under ladning.
   • Kompatibel med dominerende ladeprotokollstandarder.
   • Løser temperaturøkningproblemer forårsaket av høystrømsdrift.
2. ​Løsningens egenskaper​
   Kjerneutstyr: Væskedampet DC-sirkuitbryter
   • Bruker væskedampet teknologi for å støtte en kontinuerlig strøm på 500A.
   • Integrerer ladekommunikasjonsprotokoller som CCS/CHAdeMO.
   • Intelligente overtemperatursikringssystem (reduserer automatisk last ved 85°C).
   • To-nivå beskyttelsesarkitektur: hovedsirkuitbryter + grenbeskyttelse.
3. ​Tekniske parametre​
   • Nominell spenning: DC 1000V
   • Nominell strøm: 500A (hovedsirkuitbryter), 250A (grenbeskyttelse)
   • Brytetid: <5 ms (superhurtig beskyttelse)
   • Driftsliv: 10,000 sykluser (oppfyller høyfrekvens bruksbehov)
   • Kommunikasjonsgrensesnitt: CAN-buss/Ethernet
4. ​Typisk konfigurasjon​
   350 kW ladestolpebeskyttelsesløsning:
   • Hovedbeskyttelse: 500A væskedampet DC-sirkuitbryter (1 enhet)
   • Grenbeskyttelse: 250A DC-sirkuitbryter (2–4 enheter)
   • Støtter samtidig hurtigladning med 4 ganger uten forstyrrelser.

​IV. Oppsummering av tekniske fordeler​

1. Høy brytekapasitet: 25 kA brytekapasitet dekker behovene i ulike DC-systemer.
2. Rask bryting: <5 ms brytetid begrenser effektivt feilspredning.
3. Smart integrasjon: Kombinerer buedeteksjon, temperatursikring og kommunikasjonsfunksjoner.
4. Høy pålitelighet: IP65 beskyttelsesklasse og lang levetidsdesign.
5. Systemkompatibilitet: Støtter dominerende PV-systemer og ladestolpestandarder.

​V. Konklusjon​
Dette DC-sirkuitbryterløset løser de spesifikke behovene i ny energisektoren ved å tilby spesialisert DC-feilbeskyttelsesutstyr. Det løser effektivt utfordringer knyttet til DC-systemers bryting, øker systemets sikkerhet og driftsfiabilitet betydelig, og gir viktig sikkerhetsstøtte for PV-strømproduksjon og EV-ladefrastruktur.