Vizualizări: 100 Autor: Devin Chen Data publicării: 2025-05-07 Origine: Site
Ce este o constantă de timp?
Într-un circuit RL, constanta de timp T = L/R determină viteza de schimbare a curentului. Cu cât T este mai mare, cu atât curentul se schimbă mai lent. Rolul inductorului în circuit suprimă schimbarea curentului. Când circuitul este conectat, inductorul inhibă creșterea rapidă a curentului, făcându-l să crească încet; atunci când circuitul este deconectat, inductorul continuă să furnizeze energie, făcând arcul dintre contactele în mișcare și staționare ale comutatorului electric mai persistent și mai greu de întrerupt, scurtând semnificativ durata de viață electrică a comutatorului.
Într-un circuit RL, constanta de timp T = L/constanta de timp este convenită în standardele electrice GB sau IEC
Luând ca exemplu produsul din Figura (1) EVQ100 al companiei ALQ (Anlaiqiang), acest produs aparține seriei de contactoare DC de înaltă tensiune. Este utilizat pe scară largă în vehicule electrice, AGV-uri, autobuze, cărucioare de golf, camioane pentru minerit, stivuitoare electrice, stivuitoare electrice, excavatoare electrice, încărcătoare electrice, nave electrice, stații de încărcare DC, încărcătoare, pile de țărm și alte infrastructuri de încărcare, precum și în pachete de baterii de putere, convertoare de stocare a energiei, cutii de înaltă tensiune, echipamente fotovoltaice, UPS electrice, fotovoltaice și alte echipamente electrice DC 5G. Este folosit pentru a conecta și deconecta circuitele DC, oferind o izolare fiabilă după deconectare.
Figura (1) Produs EVQ100
Pentru compania ALQ (cum ar fi produsele de contactoare DC de înaltă tensiune Anlaiqiang, care trebuie să respecte standardul național GB14048.4 sau standardul internațional IEC60947-4 în proiectare, certificare și testare de tip), testele de produs pentru performanța conexiunii și deconectarii trebuie efectuate conform standardului DC-1. Vă rugăm să consultați Figura (2) descrierea produsului EVQ100 și Figura (3) condițiile de conectare și deconectare ale diferitelor tipuri de produse. Din cifrele de mai sus, este clar că atunci când produsele EVQ100 sunt supuse certificării, constanta de timp L/R = 1ms.
Figura (2) Descrierea produsului EVQ100
Figura (3) condițiile de conectare și deconectare ale diferitelor tipuri de produse
Convenția constantei de timp în aplicarea practică a contactorului HVDC
Tipul de sarcină al DC-1 poate fi obținut prin interogarea standardului IEC60947，Vezi Figura（4）Exemple de categorii de utilizare pentru aparatura de comutare și control de joasă tensiune. Arată că DC-1 aparține sarcinilor neinductive sau ușor inductive, cuptoare cu rezistență.
Figura（4）Exemple de categorii de utilizare pentru aparatura de comutare și control de joasă tensiune
Chiar și așa, în condiții DC-1, L/R=1ms poate avea un impact sever asupra duratei de viață electrică a produselor contactoare DC de înaltă tensiune. În acest moment, durata de viață electrică va scădea semnificativ în comparație cu sarcinile rezistive pure, potențial de aproximativ zece ori. Problema cheie este că majoritatea scenariilor de aplicare pentru contactoarele de înaltă tensiune DC implică sarcini rezistive. Aceasta prezintă o problemă: constantele de timp utilizate în testele de certificare diferă semnificativ de cele întâlnite în utilizarea efectivă a produsului. Pentru a aborda acest lucru, diferit de standardele IEC, a apărut un „standard industrial” în aplicațiile industriale, care utilizează sarcini rezistive pure. Luând ca exemplu EVQ100, Figura (5) manualul produsului EVQ100 arată unde performanța de viață electrică a produsului este calibrată în principal utilizând sarcini rezistive. Având în vedere condițiile reale ale echipamentelor de testare din laborator, majoritatea dispozitivelor au în mod inerent o anumită inductanță, nu o rezistență pură, determinând astfel un parametru precum L/R≤0,1 ms.
Figura (5) Manualul produsului EVQ100
Cum să obțineți parametrul de performanță al unei constante de timp mai ridicate în proiectarea contactorului DC de înaltă tensiune?
Odată cu aplicarea mai largă a contactoarelor HVDC, unele condiții de lucru vor necesita o constantă de timp mai mare, ceea ce necesită ca noi produse să ia măsuri tehnice relevante pentru a îmbunătăți această performanță în proiectare.
Pe baza studiului constantei de timp, are următorul impact asupra produselor:
1. Influență asupra stingerii arcului: Când contactorul întrerupe circuitul, energia stocată de inductor va fi eliberată prin arc. Când T este mare, atenuarea curentului este lentă, energia arcului este mare și durata este lungă, crescând dificultatea stingerii arcului.
2. Influență asupra contactelor produsului: Funcționarea frecventă în circuite cu T mare tinde să accelereze uzura contactului.
Prin urmare, în proiectarea produselor cu T mare, următoarele aspecte pot fi luate în considerare pentru a consolida:
1. Luați măsuri mai puternice de stingere a arcului, cum ar fi suflarea magnetică, camera de stingere a arcului cu vid sau stingerea arcului cu gaz.
2. Măriți distanța de deschidere a contactelor în mișcare și statice.
3. Măriți spațiul camerei de stingere a arcului.
4. Conectați componentele relevante în serie cu inductorul circuitului din circuitul principal.
Dezvoltarea tehnică a contactoarelor HVDC este repetată cu dezvoltarea industriilor de aplicații și a echipamentelor. Echipamentele HVDC au nu numai sarcini rezistive, ci și sarcini inductive, capacitive și mixte. Pentru condițiile industriale corespunzătoare, sunt necesare tipuri speciale de contactoare HVDC pentru a se potrivi echipamentului HVDC pentru a funcționa pe termen mai lung și mai fiabil.
