摘要:根据直流电感灭弧理论方法,分析了低压直流断路器的主要设计要点,包括多断口串联、触头导电系统、灭弧室、磁吹和气吹灭弧的设计。最后介绍了低压直流断路器的使用要求。
低压直流断路器作为低压直流配电系统中最重要的元器件之一,广泛应用于重要的发电站、变电站、通信基站和数据中心等。其稳定可靠的运行保证了电力系统、通信等关键部门的安全。此外,还大量应用于城市轨道交通体系、舰船电力系统以及新兴的光伏系统中,确保配电系统、用电设备以及光伏系统的安全。由于灭弧原理的不同,直流断路器在设计和使用时与交流断路器有所区别。
直流灭弧方法
与工频电流不同,直流电流没有自然过零点,在分断时不能自然熄弧,因此必须采取措施强迫电流过零或减弱至很小。根据直流电感熄灭原理可采用下列方法:
(1)在熄弧过程中增大电阻。在熄弧过程中将另一电阻串入电路,例如采用主断口和辅助断口并联的设计,合闸时主断口电路电阻小,满足温升要求,短路分断时,主断口先断开,电流从电阻大的辅助断口流过,限制了短路电流的上升,更重要的是利于电感的熄灭。
(2)增大近极压降。常采用去离子栅法,即用许多平行排列的金属栅片将电感分割成许多串联的短弧,每一短弧都有一阴极和阳极压降,使得总的电感电压增加。
(3)增大电感长度。增大电弧长度可以提高电弧电压,常用方法有:①用机械方法增加触头间的距离;②依靠导电电路自身的磁场或外加磁场使电弧横向拉长;③在磁场作用下,使弧根在电极上移动,从而拉长电弧。
(4)增大电弧弧柱电场强度。增大电弧弧柱电场强度也能够增大电弧电压,具体方法有:①增高气体介质的压力,通过合理设计灭弧室结构和气道,通过使用产气材料等方法增高灭弧时气体介质的压力;②增大电弧与灭弧介质之间的相对运动速度;③使电弧与耐弧的绝缘材料密切接触,依靠后者对电弧的冷却作用以及其表面对带电粒子的高复合能力,增大电弧弧柱电场强度。
(5)人工过零法。在断口两端并联一预先充好电的LC电路,断路器分断时,通过智能控制在相应的时刻接通LC电路,它和断口构成高频振荡电路,形成人工过零点,利于电弧熄灭。低压直流断路器通常采用(2)~(4)的方法来熄灭电弧,也可以同时采用几种方法,设计出特定条件下最优化的灭弧方法。电感厂www.diangan.net.cn
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看看,刚好遇到磁芯饱和在buck电路中。谢谢!
下载了谢谢!好东东,收了,谢楼主!谢谢分享
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