Görüntüleme: 100 Yazar: Devin Chen Yayınlanma Zamanı: 2025-05-07 Menşei: Alan
Zaman sabiti nedir?
Bir RL devresinde zaman sabiti T = L/R, akım değişim hızını belirler. T ne kadar büyük olursa akım değişiklikleri o kadar yavaş olur. İndüktörün devredeki rolü akımdaki değişimi bastırır. Devre bağlandığında, indüktör akımın hızlı yükselişini engelleyerek akımın yavaş yavaş artmasına neden olur; Devre bağlantısı kesildiğinde, indüktör güç sağlamaya devam ederek elektrik anahtarının hareketli ve sabit kontakları arasındaki arkı daha kalıcı ve kırılması daha zor hale getirerek anahtarın elektrik ömrünü önemli ölçüde kısaltır.
Bir RL devresinde, zaman sabiti T = L/zaman sabiti, GB veya IEC elektrik standartlarında kararlaştırılır.
ALQ Company'nin (Anlaiqiang) Şekil (1) EVQ100 ürününü örnek alırsak, bu ürün yüksek gerilim DC kontaktör serisine aittir. Elektrikli araçlarda, AGV'lerde, otobüslerde, golf arabalarında, madencilik kamyonlarında, elektrikli forkliftlerde, elektrikli istifleyicilerde, elektrikli ekskavatörlerde, elektrikli yükleyicilerde, elektrikli gemilerde, DC şarj istasyonlarında, şarj cihazlarında, kıyı kazıklarında ve diğer şarj altyapılarının yanı sıra güç aküsü paketlerinde, enerji depolama dönüştürücülerinde, yüksek voltaj kutularında, fotovoltaik invertörlerde, 5G, UPS ve diğer DC elektrikli ekipmanlarda yaygın olarak kullanılır. Bağlantı kesildikten sonra güvenilir izolasyon sağlayarak DC devrelerini bağlamak ve bağlantısını kesmek için kullanılır.
Şekil (1) EVQ100 ürünü
ALQ Şirketi için (tasarım, sertifikasyon ve tip testlerinde ulusal standart GB14048.4 veya uluslararası standart IEC60947-4 ile uyumlu olması gereken Anlaiqiang yüksek voltajlı DC kontaktör ürünleri gibi), bağlantı ve bağlantı kesme performansına yönelik ürün testleri DC-1 standardına göre gerçekleştirilmelidir. Lütfen Şekil (2) EVQ100 ürün açıklamasına ve Şekil (3) farklı ürün türlerinin bağlantı ve bağlantı kesme koşullarına bakın. Yukarıdaki şekillerden EVQ100 ürünleri sertifikaya tabi tutulduğunda zaman sabiti L/R = 1ms olduğu açıktır.
Şekil（2）EVQ100 ürün açıklaması
Şekil (3) farklı ürün türlerinin bağlantı ve bağlantı kesme koşulları
HVDC kontaktörünün pratik uygulamasında zaman sabiti kuralı
DC-1'in yük tipi, IEC60947 standardı sorgulanarak elde edilebilir. Bkz. Şekil（4）Alçak gerilim anahtarlama donanımı ve kontrol donanımı için kullanım kategorilerinin örnekleri. DC-1'in endüktif olmayan veya hafif endüktif yüklere, dirençli fırınlara ait olduğunu gösterir.
Şekil（4）Alçak gerilim şalt ve kontrol cihazları için kullanım kategorilerine örnekler
Öyle bile olsa, DC-1 koşulları altında L/R=1 ms, yüksek gerilim DC kontaktör ürünlerinin elektriksel ömrü üzerinde ciddi bir etkiye sahip olabilir. Bu noktada elektriksel ömür, saf dirençli yüklere kıyasla önemli ölçüde, potansiyel olarak yaklaşık on kat azalacaktır. Temel sorun, yüksek gerilim DC kontaktörlerine yönelik çoğu uygulama senaryosunun dirençli yükler içermesidir. Bu bir sorun teşkil etmektedir: Sertifikasyon testlerinde kullanılan zaman sabitleri, gerçek ürün kullanımında karşılaşılanlardan önemli ölçüde farklıdır. Bu sorunu çözmek için, IEC standartlarından farklı olarak, endüstri uygulamalarında saf dirençli yüklerin kullanıldığı bir 'endüstri standardı' ortaya çıkmıştır. EVQ100'ü örnek olarak alırsak, Şekil (5) EVQ100 ürün kılavuzunda, ürünün elektriksel ömür performansının öncelikle dirençli yükler kullanılarak kalibre edildiği gösterilmektedir. Laboratuvardaki test ekipmanının gerçek dünya koşulları göz önüne alındığında, çoğu cihaz doğası gereği saf dirence değil bir miktar endüktansa sahiptir, dolayısıyla L/R≤0,1 ms gibi bir parametre belirlenir.
Şekil (5) EVQ100 ürün kılavuzu
Yüksek gerilim DC kontaktör tasarımında daha yüksek zaman sabiti performans parametresine nasıl ulaşılır?
HVDC kontaktörlerin daha geniş çapta uygulanmasıyla, bazı çalışma koşulları daha yüksek zaman sabiti gerektirecek ve bu da yeni ürünlerin tasarımdaki bu performansı iyileştirmek için ilgili teknik önlemleri almasını gerektirecektir.
Zaman sabiti çalışmasına dayanarak, ürünler üzerinde aşağıdaki etkiye sahiptir:
1. Ark sönmesine etkisi: Kontaktör devreyi kestiğinde, indüktör tarafından depolanan enerji ark yoluyla serbest bırakılacaktır. T büyük olduğunda akım zayıflaması yavaştır, ark enerjisi yüksektir ve süre uzundur, bu da arkın sönmesinin zorluğunu arttırır.
2. Ürün kontakları üzerindeki etkisi: Yüksek T devrelerinde sık çalıştırma, kontak aşınmasını hızlandırma eğilimindedir.
Bu nedenle yüksek T'li ürünlerin tasarımında aşağıdaki hususların güçlendirilmesi düşünülebilir:
1. Manyetik üfleme, vakumlu ark söndürme odası veya gaz arklı söndürme gibi daha güçlü ark söndürme önlemleri alın.
2. Hareketli ve statik kontakların açılma mesafesini artırın.
3. Ark söndürme odasının alanını artırın.
4. İlgili bileşenleri ana devredeki devre indüktörüne seri olarak bağlayın.
HVDC kontaktörlerinin teknik gelişimi, uygulama endüstrileri ve ekipmanlarının geliştirilmesiyle yinelenmektedir. HVDC ekipmanı yalnızca dirençli yüklere değil aynı zamanda endüktif, kapasitif ve karışık yüklere de sahiptir. İlgili endüstriyel koşullar için, HVDC ekipmanının daha uzun vadeli ve güvenilir şekilde çalışacak şekilde eşleştirilmesi için özel tipte HVDC kontaktörleri gerekir.
