• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Solusyon ng Intelligent Control Module para sa AC Contactor Voltage Sag Ride-Through


1. disenyo ng background at pagsusuri ng pangangailangan
Sa panahon ng operasyon ng sistema ng kuryente, ang mga voltage sag—na may kaibahan sa biglaang pagbaba ng RMS voltage sa 10%–90% ng rated value na nagtatagal mula 10 ms hanggang 1 minuto—madalas nangyayari dahil sa pag-atake ng kidlat, short-circuit fault, o pagsisimula ng malaking kagamitan. Ang mga insidente na ito ay maaaring magresulta sa pagkawala ng kontak ng tradisyunal na AC contactor, na nagdudulot ng hindi inaasahang pagtigil sa patuloy na proseso ng produksyon at malaking ekonomiko na pagkawala.

Kahit na ilang solusyon ng intelligent control (halimbawa, high-voltage DC starting, PWM control) ang ipinroporsiyon, isang pangunahing limitasyon pa rin ang naiwan: ang pagkakalito sa integrasyon ng automatic module fault transition functionality kasama ang voltage sag ride-through capability. Upang tugunan ito, ginagamit ng solusyon na ito ang CDC17-115 AC contactor bilang kontrol target at nililikha ang isang intelligent control module na may fault redundancy upang mapanatili ang patuloy na produksyon kahit sa pagkakaroon ng pagkakamali ng module.

2. prinsipyong paggana ng module at disenyo ng sistema
2.1 kabuuang logical na arkitektura ng operasyon
Ang intelligent control module ay gumagamit ng dual-mode power supply design upang matiyak ang maasintas na operasyon sa iba't ibang kondisyon:

Operating State

Power Supply Method

Core Function

Trigger Condition

Normal Operation

DC Supply (via control module)

Silent DC operation, voltage sag ride-through

Fault protection circuit detects no abnormality

Module Fault

AC Supply (via contact switch)

Maintain production, issue alarm signal

Electronic circuit fault or coil DC under-voltage

Voltage Sag

Activate ride-through function

Maintain contactor pull-in state

Sampled voltage drops below 60% of rated value

Voltage Recovery

Deactivate ride-through function

Resume normal low-voltage holding

Voltage recovers within n ms (adjustable)

Voltage Not Recovered

Contactor breaks

Safe shutdown

Voltage sag exceeds n ms without recovery

2.2 teknikal na detalye ng pangunahing komponente
2.2.1 disenyo ng switching power supply
Isang high-performance switching power supply ang nagsisilbing core power unit na may sumusunod na katangian:

  • Core Architecture: Pulse-width modulation IC (switching frequency 132 kHz), MOSFET (MTD1N80E), espesyal na transformer (primary inductance 900 μH, leakage inductance 15 μH, turns ratio 0.11), at π-type output filter (L3, C2, C3)
  • Multi-Protection Functions: Input overvoltage/undervoltage, output overvoltage/overcurrent/short-circuit/overheat protection, integrated soft-start and frequency jitter technology
  • Performance:
    • Stable load start-up time < 35 ms, supports rapid switching between ride-through and normal states
    • Automatically limits power during short circuits and quickly stabilizes after fault clearance
    • Triggers overvoltage protection and immediately shuts off PWM output upon feedback loop open

Table 1: Impact of Filter Parasitic Parameters on Short-Circuit Recovery Voltage

Simulation Condition

R4/mΩ

R3/mΩ

R5/mΩ

Umax/V

Umin/V

Only varying filter capacitor parasitic resistance

10

100

300

14.78

7.41

Only varying filter capacitor parasitic resistance

10

20

70

8.89

4.79

Only varying filter inductor parasitic resistance

10

100

300

14.78

7.41

Only varying filter inductor parasitic resistance

800

100

300

6.11

6.06

2.2.2 disenyo ng fault transition circuit
Isang bagong kombinasyon ng contact at contactless switches ang ginagamit:

  • Structural Design: Contact switches handle full breaking and isolation functions for high-power switching; power electronic switches enable arc-free, high-frequency operation
  • Intelligent Transition Logic:
    • AC power is supplied via normally closed contacts during initial power-up
    • Automatically switches to DC supply mode during normal operation
    • Upon fault detection, deactivates the contact switch drive; resumes AC direct supply after reset to ensure continuity
  • Contact Protection Technology: Uses a universal AC/DC absorption suppression circuit (diode RC + bidirectional TVS diode D3) to effectively clamp overvoltage, dissipate inductive magnetic energy, and significantly reduce arcing

2.2.3 pag-optimize ng proseso ng transition

  • AC-to-DC Transition: Applies full-wave rectified pulsating voltage via power electronic switches, delays 10 ms before switching to low-voltage DC, effectively preventing core rebound; tested transition is smooth and vibration-free
  • DC-to-AC Transition: Cuts off DC upon fault and intelligently introduces AC supply; arc energy is freewheeled through reverse diodes during transition, with phase-angle control to avoid voltage spike interference
  • Parameter Optimization (based on simulation results):
    • Resistors (R2, R3): Smaller resistance values result in slower voltage amplitude decay but do not affect transition phase angle
    • Capacitors (C1, C2): Smaller capacitance values yield higher oscillation decay frequency (f = 174.7 Hz at C = 2 μF; f = 795.4 Hz at C = 0.1 μF)

3. simulasyon at eksperimental na pag-verify
3.1 pagsusuri ng simulasyon
Ang mga simulasyon ng sistema ay isinagawa gamit ang software na Multisim, kabilang dito:

  • Switching power supply start-up characteristics and protection performance simulation
  • Analysis of resistance, capacitance, and phase angle effects on voltage oscillation during transition
  • Evaluation of parasitic parameter impacts on system stability

3.2 eksperimental na pag-verify
Ang mga test sa CDC17-115 AC contactor ay nakumpirma:

  • Switching power supply no-load/full-load (50 A contactor) waveforms meet design expectations
  • Protection mechanisms respond quickly and effectively under short-circuit/feedback open-circuit faults
  • Transition processes are smooth, with no core vibration, and all functions meet design requirements

4. pangunahing mga abilidad at konklusyon

  1. High-Performance Switching Power Supply: Compact size, high efficiency, and comprehensive protection functions significantly enhance electrical reliability, making it ideal for smart electrical applications.
  2. Intelligent Fault Transition: Innovative design combining contact and contactless switches ensures timely switching to AC operation during module faults, guaranteeing continuous power supply to the contactor system.
  3. Efficient Energy Management: Universal AC/DC absorption suppression circuit effectively converts overvoltage and arc energy during transitions into stable electromagnetic force, ensuring uninterrupted production.
  4. Voltage Sag Ride-Through Capability: Automatically activates when system voltage drops to 60% of the rated value, maintaining reliable contactor pull-in to avoid unplanned shutdowns.

Ang solusyon na ito ay matagumpay na nag-integrate ng module fault transition at voltage sag ride-through functionality, nagbibigay ng napakareliable na power assurance solution para sa patuloy na proseso ng produksyon at epektibong nagbabawas ng downtime dahil sa voltage sags.

09/18/2025
Inirerekomenda
Engineering
Integradong Solusyon sa Hybrid na Pwersa ng Hangin at Araw para sa mga Malalayong Isla
Paglalapat​Inihahandog ng propuesta na ito ang isang bagong integradong solusyon sa enerhiya na lubhang pinagsasama ang paggawa ng enerhiya mula sa hangin, photovoltaic power generation, pumped hydro storage, at teknolohiya ng desalinasyon ng seawater. Layunin nito na sistemang tugunan ang pangunahing mga hamon na kinakaharap ng mga malayong isla, kabilang ang mahirap na saklaw ng grid, mataas na gastos ng paggawa ng enerhiya mula sa diesel, limitasyon ng tradisyonal na battery storage, at kakul
Engineering
Isang Intelligent na Sistema ng Hybrid na Hangin-Arkila na may Fuzzy-PID Control para sa Enhanced na Battery Management at MPPT
AbstractInihahandog ng propusyon na ito ang isang sistema ng pag-generate ng hybrid na lakas ng hangin at araw batay sa napakalaking teknolohiya ng kontrol, na may layuning mabisa at ekonomiko na tugunan ang mga pangangailangan ng lakas para sa mga malalayong lugar at espesyal na sitwasyon. Ang pundamental ng sistema ay nasa isang intelligent control system na nakatuon sa ATmega16 microprocessor. Ginagamit ng sistemang ito ang Maximum Power Point Tracking (MPPT) para sa parehong lakas ng hangin
Engineering
Makabagong Solusyon sa Hybrid na Hangin-Solar: Buck-Boost Converter & Smart Charging Bawas ang Gastos ng Sistema
Pamagat​Inihahanda ng solusyon na ito ang isang inobatibong high-efficiency wind-solar hybrid power generation system. Tumutugon ito sa mga pangunahing kahinaan ng kasalukuyang teknolohiya—tulad ng mababang paggamit ng enerhiya, maikling buhay ng bateria, at mahinang istabilidad ng sistema—sa pamamagitan ng paggamit ng fully digitally controlled buck-boost DC/DC converters, interleaved parallel technology, at intelligent three-stage charging algorithm. Ito ay nagbibigay ng Maximum Power Point Tr
Engineering
Sistema ng Pagsasama-samang Kapangyarihan ng Hangin at Araw na Optima: Isang Komprehensibong Solusyon sa disenyo para sa mga Application na Walang Grid
Pagkakatawan at Background​​1.1 mga Hamon ng Mga System ng Pag-generate ng Pwersa mula sa Iisang Pinagmulan​Ang tradisyunal na standalone photovoltaic (PV) o wind power generation systems ay may inherent na mga kahinaan. Ang pag-generate ng pwersa mula sa PV ay apektado ng diurnal cycles at kondisyon ng panahon, habang ang pag-generate ng pwersa mula sa hangin ay umiiral sa hindi matatag na resources ng hangin, na nagiging sanhi ng malaking pagbabago sa output ng pwersa. Upang siguruhin ang patu
Inquiry
I-download
Kuha ang IEE Business Application
Gumamit ng IEE-Business app para makahanap ng kagamitan makakuha ng solusyon makipag-ugnayan sa mga eksperto at sumama sa industriyal na pakikipagtulungan kahit kailan at saanman buong suporta sa pag-unlad ng iyong mga proyekto at negosyo sa enerhiya