A nagy-feszültségű egyenáramú relé ismét megtöri a holtpontot

A nagy-feszültségű egyenáramú alkalmazásokban, mint például az új energiahordozó járművek, energiatároló rendszerek és egyenáramú töltési infrastruktúra, a nagy-feszültségű egyenáramú relék teljesítménye közvetlenül befolyásolja a rendszer biztonságát, megbízhatóságát és hosszú távú működési stabilitását. Ahogy a rendszer feszültségszintje folyamatosan 750 VDC és afeletti felé emelkedik, a reléknek magasabb követelményeknek kell megfelelniük a szigetelési teljesítmény, az ívszabályozás és a szerkezeti tömítés tekintetében. A kerámia tömítőszerkezetek fokozatosan az egyik fő technológiai megközelítéssé válnak.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Szerkezeti tervezési szempontból a kerámia keményforrasztásos tömítési technológiát alkalmazó relék teljes szigetelést biztosítanak a belső ívtér és a külső környezet között a nagy{0}}sűrűségű alumínium-oxid kerámiák és a fém alkatrészek közötti megbízható kapcsolat révén. Ez a szerkezet hatékonyan csökkenti az ívszivárgás kockázatát, és megakadályozza az érintkezőrendszer külső por, nedvesség és egyéb tényezők általi korrózióját. Az ilyen típusú szerkezetekben az alumínium-oxid fémezett kerámiát és a precíziós fémezett kerámiát széles körben használják a kritikus szigetelési felületeken. A timföldkerámia fémezési eljárása révén nagyszilárdságú-kapcsolatokat érnek el a kerámiák és a fémek között, biztosítva ezzel a hosszú távú-légtömörséget és az elektromos stabilitást.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ami a gázkörnyezet szabályozását illeti, a relé belsejét jellemzően hidrogén--alapú kevert gáz tölti be. Ez a kialakítás segít elnyomni az érintkezők oxidációját és az ívenergia felhalmozódását, jelentősen csökkenti az érintkezési ellenállás ingadozásait és meghosszabbítja az elektromos élettartamot. Magas hőmérséklet és nagy áramerősség folyamatos szállítási körülmények között ez a fajta kialakítás alacsony érintkezési ellenállást tart fenn, hatékonyan csökkentve a helyi felmelegedést és az anyagromlást. Ezzel egyidejűleg a fémezett alumínium-oxid kerámiákon alapuló csomagolási rendszer az elektromos alkatrészekhez kiváló hőállóságot, íverózióállóságot és szigetelési stabilitást mutat.

 

Ami az elektromos teljesítményt illeti, a nagy-feszültségű egyenáramú reléknek egyensúlyban kell lenniük a folyamatos áram-hordozási kapacitással és a tranziens túlfeszültség-tűrő képességgel. Tipikus alkalmazásokban a relének támogatnia kell a több száz amperes folyamatos áramkimenetet, és el kell viselnie a több ezer amperes tranziens túlfeszültséget, hogy alkalmazkodjon a rendszerindításhoz, a kondenzátor töltéséhez és a hirtelen terhelésváltozásokhoz. Ezenkívül az ésszerű túlterhelési tolerancia görbe kialakítása kulcsfontosságú a rendszer biztonsági határainak javításához. Ami a mechanikai élettartamot illeti, a szerkezeti stabilitás nagy-frekvenciás törési körülmények között is ugyanilyen kritikus, ami magasabb kifáradás-ellenállási követelményeket támaszt a belső rugalmas elemekre és érintkezőrendszerekre.

 

A nagyfeszültségű{0}}platformok fejlesztésével a relék névleges feszültségtartománya folyamatosan bővül, jellemzően a 750 VDC és 1000 VDC közötti tartományt fedi le. A magasabb feszültségszintek szigetelési követelményeinek teljesítése érdekében a reléknek nagy szigetelési ellenállású anyagokat és jól megtervezett elektromos térelosztást kell alkalmazniuk. Ebben a folyamatban olyan technológiákat vezetnek be, mint a nagy szilárdságú fémezett kerámia alkatrészek és a fémezett kerámia házak teljesítmény-félvezetőkhöz, hogy javítsák a feszültségállóságot és csökkentsék a meghibásodás kockázatát.

 

Ezzel egyidejűleg a fémezett kerámia szigetelő csövek alkalmazása fémezett kerámia részekkel a kritikus vezető utakon segíti az elektromos mező egyenletességének optimalizálását és javítja a helyi szigetelési képességeket.

 

Az alkalmazások adaptálhatósága szempontjából a nagyfeszültségű egyenáramú reléknek meg kell felelniük az összetett működési feltételek követelményeinek különböző forgatókönyvekben. Az új energetikai járművek területén széles körű hőmérséklet-működési képességekkel és ütésállósággal kell rendelkezniük, hogy alkalmazkodjanak a jármű működése során fellépő vibrációkhoz és hőmérséklet-ingadozásokhoz; a töltőrendszerekben támogatniuk kell az előtöltő áramkör összehangolt működését, hogy csökkentsék a túlfeszültséget a főáramkör zárásakor; Az energiatároló rendszerekben a berendezések jellemzően magas páratartalommal és kültéri környezeti kihívásokkal néznek szembe, így magasabb követelményeket támasztanak a tömítési teljesítmény és a környezeti ellenállás tekintetében. A fent említett forgatókönyvekben az olyan szerkezeti megoldások, mint az EV HVDC relé kerámia háza és a HVDC kontaktor nagy tisztaságú kerámia héja a reléhez, alumínium-oxid kerámia alkatrészek precíziós megmunkálását alkalmazzák, hogy nagy-precíziós méretszabályozást és konzisztencia-biztosítást biztosítsanak, ezáltal növelve a rendszerintegráció megbízhatóságát.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anyagok és gyártási folyamatok szempontjából a timföld fémezése az egyik alapvető folyamat a kerámia és a fémek közötti megbízható kapcsolatok kialakításában. A timföld felületén fémes réteget képez, amely hegeszthetőséget és vezetőképességet biztosít. Az e folyamat alapján kifejlesztett alumínium-oxid fémes kerámiát ragasztáshoz és fémes kerámiát elektromossághoz széles körben használják nagyfeszültségű elektromos alkatrészekben, amelyek stabil szigetelést és szerkezeti támogatást nyújtanak a reléknek, teljesítmény-félvezetőknek és csatlakozóknak. Ezzel egyidejűleg az alumínium-oxiddal fémezett kerámiák elektronikus alkalmazásokhoz kiváló dielektromos tulajdonságokat és termikus stabilitást mutatnak nagy-frekvenciás és nagy{5}}feszültségű környezetben.

 

Összefoglalva: a kerámia tömítésen és fémezett kerámia technológián alapuló nagyfeszültségű egyenáramú relék-a nagyfeszültségű elektromos rendszerek kulcsfontosságú elemeivé válnak. Kopásálló-és nagyon megbízható anyagok alkalmazásával, mint plFémezett alumínium-oxid kerámia kopásálló EV reléhez, ezek a termékek jelentős javulást értek el az elektromos teljesítmény, a környezeti alkalmazkodóképesség és az élettartam terén, ami fontos támogatást nyújt a nagyfeszültségű egyenáramú rendszerek biztonságos működéséhez.