Mitkä ovat tasavirtakatkaisijoiden johdotusmenetelmät?

DC -virtalähdejärjestelmissä, kuten uudessa energian energiantuotannossa, rautatie- ja datakeskuksissa, tasavirtakatkaisimet ovat ydinlaitteita piirin turvallisuuden varmistamiseksi. Niiden johdotusmenetelmät vaikuttavat suoraan järjestelmän vakauteen ja vikasuojaustehokkuuteen. Sovellusskenaarioiden ja kuormitusominaisuuksien mukaanDC -katkaisijatovat pääasiassa jaettuna yhden navan johdotukseen, kaksinkertaiseen johdotukseen, rengasjohdotukseen ja sekoitettuun johdotukseen. Jokaisella menetelmällä on ainutlaatuisia teknisiä etuja ja sovelluksen laajuutta.

Yhden navan johdotus: yksinkertainen ja tehokas perusratkaisu

Yhden navan johdotus on yleisin tasavirtakatkaisimen liitäntämenetelmä. Se hallitsee positiivista tai negatiivista viivaa yhden katkaisijan läpi ja sitä käytetään yleisesti pienjännitteisissä tasavirtavoiman jakelujärjestelmissä. Auringonvalovoiman sähkövoiman tuotannon merkkijonon invertterissä yhden navan katkaisija on kytketty sarjaan positiivisella viivalla. Kun tapahtuu ylivirta- tai oikosulkuvirhe, vikapiiri voidaan katkaista nopeasti. Tällä menetelmällä on yksinkertainen rakenne ja alhaiset kustannukset, mutta se ei voi eristää positiivisia ja negatiivisia napoja samanaikaisesti. Sitä on käytettävä maadoituslaitteen kanssa. Se sopii skenaarioihin, jotka ovat herkkiä avaruudelle ja kustannuksille, kuten kodin energian varastointijärjestelmille.

Bipolaarinen johdotus: Korkean turvallisuuden koko napaisuojaus

Bipolaarinen johdotus käyttää kahta katkaisijaa vastaavasti positiivisten ja negatiivisten viivojen hallintaan, mikä voi toteuttaa positiivisten ja negatiivisten napojen samanaikaisen leikkauksen, mikä parantaa merkittävästi vikaan eristämiskykyä. Kaupunkirautatieliikenteen vetovirtalähdejärjestelmässä bipolaarinen katkaisija on kytketty sarjaan kosketusverkon positiivisten ja negatiivisten napojen kanssa. Kun esiintyy vaihevaiheista oikosulku- tai maadoitusvika, se voi nopeasti katkaista koko napavirran vian leviämisen estämiseksi. Unipolaariseen johdotukseen verrattuna bipolaarinen ratkaisu on turvallisempi, mutta laitteiden kustannukset ja asennustilan vaatimukset kasvavat. Se soveltuu korkeajännite- ja suuren kapasiteetin DC-järjestelmiin, kuten korkeajännitevirran siirtoon （HVDC） Converter-asemat.

Renkaan johdotus: Redundantti muotoilu varmistaa jatkuvan virtalähteen

Renkaan johdotus yhdistää useita tasavirtakatkaisimia suljetun silmukan verkkoon ja toteuttaa virtalähteen redundanssin segmentoidun ohjauksen avulla. Datakeskuksen purkamattomassa virtalähde (DC UPS) -järjestelmässä renkaan johdotus antaa muiden katkaisijoiden sulkea automaattisesti ja ylläpitää virtalähdettä, kun minkä tahansa katkaisijan epäonnistuu, parantaen huomattavasti järjestelmän luotettavuutta. Tämä menetelmä on yhdistettävä älykkäisiin ohjausstrategioihin kunkin katkaisijan tilan seuraamiseksi reaaliajassa ja kytkettävä nopeasti. Sitä käytetään usein skenaarioissa, joissa on erittäin korkeat vaatimukset virtalähteen jatkuvuudelle, mutta johdotuksen monimutkaisuus ja ohjauskustannukset ovat korkeat.

Hybridijohdotus: räätälöity sopeutuminen monimutkaisiin tarpeisiin

Monimutkaisissa työolosuhteissa hybridijohdotus yhdistää useita menetelmiä toiminnallisen komplementaarisuuden saavuttamiseksi. Esimerkiksi laivan tasavirtaverkkoon päävirtalähdeviiva käyttää bipolaarista johdotusta turvallisuuden varmistamiseksi, kun taas toissijainen kuorma-haara käyttää yksinapaisia ​​johdotuksia kustannusten vähentämiseksi; Jotkut uudet energian mikroverkoprojektit yhdistävät renkaan johdotuksen bipolaaristen katkaisijoiden kanssa ottamaan huomioon redundantti virtalähde ja koko napaisuojaus. Hybridijohdot on räätälöitävä järjestelmän topologian, kuormitusominaisuuksien ja suojausvaatimusten mukaan, mikä testaa tekniikan ryhmän kattavia ratkaisuominaisuuksia.

Uuden energiateollisuuden nopean kehityksen myötä,DC -katkaisija Johdotustekniikka kehittyy kohti integraatiota ja älykkyyttä. Uuden sukupolven katkaisijat tukevat etävalvontaa ja vian ennakkoluuloja sisäänrakennettujen anturien ja viestintämoduulien kautta, ja optimoiduilla johdotusratkaisuilla se voi edelleen parantaa tasavirtajärjestelmän turvallisuutta ja käyttöä ja huoltotehokkuutta. Valinnassa ja suunnittelussa yritysten on otettava huomioon kattavasti järjestelmän jännitetaso, kuormitusominaisuudet ja talous ja valittava sopivin johdotusratkaisu kiinteän puolustuslinjan rakentamiseksi sähköjärjestelmän stabiilille toiminnalle.