Elektros sistemų, ypač nuolatinės srovės (DC), pasaulyje tinkama apsauga ir izoliavimo mechanizmai yra susiję ne tik su teisės aktų reikalavimų laikymusi - tai yra susiję su sauga, efektyvumu ir sistemos ilgaamžiškumu. Du svarbiausi nuolatinės srovės elektros sistemų komponentai, dėl kurių dažnai kyla painiavos, yra nuolatinės srovės izoliatoriai ir nuolatinės srovės jungikliai. Nors abu prietaisai gali atjungti grandines, jų paskirtis iš esmės skiriasi ir jie veikia skirtingomis sąlygomis. Šiame išsamiame vadove nagrinėjami jų skirtumai, taikymo sritys ir paaiškinama, kaip išsirinkti tinkamą įrenginį pagal konkrečius poreikius.
Kas yra nuolatinės srovės izoliatorius?
"VIOX" NUOLATINĖS SROVĖS IZOLIATORIAUS JUNGIKLIS
Apibrėžimas ir pagrindinė funkcija
Nuolatinės srovės izoliatorius - tai mechaninis perjungimo įtaisas, skirtas grandinei atjungti nuo jos maitinimo šaltinio, sukuriant matomą atskyrimo tašką. Skirtingai nuo grandinės pertraukiklių, nuolatinės srovės izoliatoriai skirti ne gedimo srovėms nutraukti, o atjungti, kai sistema neapkrauta arba kai gedimas pašalintas kitu įrenginiu.
Nuolatinės srovės izoliatoriai - tai pirmiausia saugos įtaisai, kurie leidžia saugiai atlikti elektros įrangos techninę priežiūrą ir aptarnavimą, užtikrinant visišką atjungimą nuo maitinimo šaltinių. Jie užtikrina svarbų matomą nutrūkimo tašką, kuris patvirtina, kad grandinė yra izoliuota.
Nuolatinės srovės izoliatorių tipai
Rankiniai nuolatinės srovės izoliatoriai: Juos turi fiziškai valdyti technikas, nes jungtis užmezgama arba nutraukiama pasukus rankenėlę.
Nuotoliniai nuolatinės srovės izoliatoriai: Jie gali būti valdomi per atstumą, dažnai juose įmontuoti varikliai arba elektromagnetai, kad būtų galima juos perjungti nuotoliniu būdu, ir taip užtikrinti papildomą patogumą ir saugumą sunkiai pasiekiamose vietose.
Pagrindiniai komponentai ir konstrukcija
Nuolatinės srovės izoliatoriaus konstrukciją paprastai sudaro:
- Fiksuoti ir judantys kontaktai, kurie fiziškai atsiskiria, kai izoliatorius išjungtas.
- Apsaugai nuo aplinkos poveikio skirtas korpusas su atitinkama IP klase
- Valdymo mechanizmas (rankena arba nuotolinio valdymo sąsaja)
- lanko skydai, apsaugantys nuo perjungimo metu galinčių susidaryti lankų.
- Įeinančių ir išeinančių kabelių gnybtų jungtys
Saugos funkcijos ir įvertinimai
Nuolatinės srovės izoliatoriai turi įvairius įvertinimus ir saugos funkcijas:
- vardinė įtampa (pvz., 1000 V nuolatinės srovės, skirta saulės energijos naudojimui)
- srovės stipris (paprastai nuo 20 A iki 63 A gyvenamosiose sistemose)
- IP klasė, užtikrinanti atsparumą atmosferos poveikiui (ypač svarbu lauko saulės įrenginiams)
- įrenginių rakinimas pakabinamomis spynomis, kad būtų užkirstas kelias neteisėtam naudojimui
- Dviejų polių izoliacija visiškam grandinės atjungimui
Kas yra nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis?
Apibrėžimas ir pagrindinės funkcijos
Nuolatinės srovės jungiklis yra automatinis elektros jungiklis, skirtas apsaugoti elektros grandines nuo pažeidimų, kuriuos sukelia per didelė srovė arba trumpasis jungimas. Skirtingai nei izoliatoriai, nuolatinės srovės jungikliai gali aptikti gedimą ir automatiškai nutraukti srovės srautą be rankinio įsikišimo.
Pagrindinė nuolatinės srovės automatinio jungiklio paskirtis - apsaugoti grandinę ir prijungtą įrangą nuo žalos dėl elektros gedimų, o izoliatoriai skirti operatyviniam perjungimui ir izoliavimui.
Nuolatinės srovės jungiklių tipai
Terminiai nuolatinės srovės jungikliai: Veikia pagal srovės srauto skleidžiamą šilumą, o perkaitusi bimetalinė juostelė sulinksta ir išjungia pertraukiklį.
Magnetiniai nuolatinės srovės jungikliai: Naudokite elektromagnetą, kuris įsijungia, kai srovė viršija iš anksto nustatytą ribą.
Terminiai-magnetiniai nuolatinės srovės jungikliai: Abiejų technologijų derinys užtikrina visapusišką apsaugą nuo ilgalaikių perkrovų ir staigių trumpųjų jungimų.
Elektroniniai nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai: Naudojamos elektroninės jutiklių grandinės, kad būtų galima tiksliai stebėti srovę ir greičiau reaguoti.
Vidinė mechanika ir komponentai
Nuolatinės srovės grandinės pertraukiklius sudaro keli sudėtingi komponentai:
- Kontaktinė sistema: Judantys ir nejudantys kontaktai, paprastai pagaminti iš sidabro lydinio arba kitų medžiagų, užtikrinančių gerą laidumą.
- Lanko gesinimo sistema: Specialios kameros ir mechanizmai, skirti saugiai gesinti elektros lankus, o tai ypač svarbu nuolatinės srovės sistemoms, kuriose elektros lankai yra patvaresni.
- Išjungimo mechanizmas: Apsauginis komponentas, kuris aptinka gedimus (šiluminius, elektromagnetinius arba elektroninius) ir įjungia pertraukiklį.
- Veikimo mechanizmas: Valdo atidarymo ir uždarymo veiksmus, kurie gali būti rankiniai, elektromagnetiniai arba spyruokliniai.
- Rankinis atstatymas: Mechanizmas, skirtas grandinei atkurti po suveikimo
- Gnybtų jungtys: Skirtas jungikliui prijungti prie elektros grandinės
Reitingai ir saugos standartai
Nuolatinės srovės jungikliams būdinga:
- Įtampa (nuolatinės srovės įtampa, paprastai nuo 80 iki 600 V nuolatinės srovės)
- Vardinė srovė (įprastinė darbinė srovė)
- Pertraukimo pajėgumas (didžiausia gedimo srovė, kurią jungiklis gali saugiai nutraukti)
- suveikimo kreivės charakteristikos (apibrėžia reakcijos laiką į įvairias perkrovos sąlygas)
- Atitiktis tokiems standartams kaip IEC 60947-2 arba UL 489B
- Temperatūros įvertinimas įvairioms darbo aplinkoms
Pagrindinė palyginimo lentelė: Nuolatinės srovės izoliatorius ir nuolatinės srovės pertraukiklis
| Funkcija | Nuolatinės srovės izoliatorius | Nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis |
|---|---|---|
| Pagrindinė funkcija | Saugi izoliacija techninei priežiūrai | Grandinės apsauga nuo gedimų |
| Veikimo metodas | Tik rankiniu būdu | Automatinis ir rankinis |
| Klasifikacija | Išjungimo įtaisas | Įkrovimo įtaisas |
| Krovinių tvarkymas | Negalima naudoti esant apkrovai | Sukurtas veikti esant apkrovai |
| "Arc Management | Ribotas lanko slopinimas | Pažangios lankinio grūdinimo sistemos |
| Reakcija į gedimą | Jokio automatinio atsako | Automatinis aptikimas ir suveikimas |
| Sulaužymo pajėgumas | Paprastai didesnis | Mažesnė, palyginti su izoliatoriais |
| Jautrumas temperatūrai | Atspariau oro sąlygoms ir ilgaamžiškiau | Jautresnis temperatūrai |
| Įrengimo vieta | Šalia inverterio, šalia matricų | Inverterio arba kombaino dėžutės viduje |
| Vizualinė pertrauka | Užtikrinamas matomas izoliacijos tarpas | Paprastai nėra matomos pertraukos |
| Užrakinama izoliacija | Taip, paprastai rakinama pakabinama spyna | Paprastai neskirti blokavimui |
| Išlaidų palyginimas | Paprastai pigiau | Paprastai brangesni |
| Priežiūros dažnumas | Rečiau | Dažniau |
| Tipinės programos | Techninės priežiūros atjungimas, avarinis atjungimas | Apsauga nuo perkrovos srovės, dažnas perjungimas |
Esminiai nuolatinės srovės izoliatorių ir nuolatinės srovės jungtuvų skirtumai
Funkciniai skirtumai ir pagrindinė paskirtis
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Pirmiausia skirtas izoliuoti atliekant techninę priežiūrą
- Pasirūpinkite matomu saugos pertraukos tašku
- Neskirtas gedimo srovėms nutraukti
- Daugeliu atvejų valdymas rankiniu būdu
- Negalima užtikrinti automatinės apsaugos
- Klasifikuojami kaip "iškrovos įtaisai"
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Sukurta grandinės apsaugai
- Automatiškai aptikti ir nutraukti gedimus
- Galima naudoti ir apsaugai, ir izoliacijai (su apribojimais)
- Užtikrinti atstatomą apsaugą
- Dažnai nebūna matomo lūžio taško, reikalingo techninės priežiūros saugai užtikrinti
- Klasifikuojami kaip "įkraunami prietaisai"
Veikimas apkrovos sąlygomis
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Paprastai nėra pritaikytas apkrovos srovėms (ypač gedimo srovėms).
- Turėtų veikti tik tada, kai grandinė yra be įtampos arba esant normaliai apkrovai.
- Gali būti pažeistas, jei naudojamas gedimo srovėms nutraukti
- Izoliatoriaus veikimas esant apkrovai gali sukelti pavojingą elektros lanką
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Specialiai sukurtas saugiai nutraukti dideles sroves
- Galima naudoti ir įprastomis, ir gedimo sąlygomis
- Turi specializuotas lanko gesinimo sistemas, skirtas saugiam srovės nutraukimui.
Lanko valdymo galimybės
Nutraukti nuolatinę srovę ypač sudėtinga, nes kintamosios srovės sistemose nėra natūralių nulio kirtimo taškų. Dėl to sudėtingiau užgesinti elektros lanką.
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Ribotos lanko gesinimo galimybės
- Neskirtas galingiems elektros lankams, atsirandantiems nutrūkus gedimui.
- Gali būti įrengti pagrindiniai lanko skydai, bet ne išsamus lanko valdymas
- Paprastai neturi įmontuotų lanko slopinimo sistemų
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Sudėtingos lanko kameros ir gesinimo sistemos
- Sukurtas saugiai sulaikyti ir užgesinti didelės energijos lankus
- Gali būti naudojami tokie metodai, kaip lanko latakai, magnetiniai išmušimai arba kelių kontaktų tarpai.
- Visada turi lanko gesinimo būdus, kad saugiai nutrauktų srovės srautą.
Atsparumas trūkiui ir įtampa
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Paprastai pasižymi dideliu atsparumu trūkimui
- Suprojektuoti taip, kad galėtų dirbti su aukšta įtampa ir srovės lygiu be sutrikimų.
- Ypač svarbu esant nuolatinės srovės lanko gedimams
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Turi mažesnį atsparumą trūkiui, palyginti su izoliatoriais
- Įtampos pajėgumas paprastai svyruoja nuo 80 iki 600 V DC, priklausomai nuo vardinės srovės
Jautrumas temperatūrai
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Labiau atsparus atmosferos poveikiui ir ilgaamžis aplinkos sąlygoms
- Mažiau veikia temperatūros svyravimai
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Jautresni temperatūros pokyčiams
- Gali prireikti periodinės techninės priežiūros, kad būtų užtikrintas tinkamas veikimas.
Reakcija į gedimo sąlygas
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Nėra automatinio reagavimo į gedimus
- Reikalingas rankinis valdymas
- Nėra gedimų aptikimo galimybių
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Automatiškai aptinka perkrovas ir trumpus jungimus
- Įvykus gedimams, suveikia be žmogaus įsikišimo
- Suteikite tiesioginę apsaugą, kad išvengtumėte žalos
Įrengimo vieta
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Turi būti sumontuotos rankiniu būdu valdomose vietose
- Dažnai pagal elektros taisykles reikalaujama, kad būtų įrengti šalia saulės baterijų.
- Paprastai įrengiami už inverterio ribų, pavyzdžiui, ant stogo saulės fotovoltinėse sistemose.
- Paprastai paprastesnis montavimas, mažiau laidų
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Gali būti montuojami paskirstymo skyduose arba specialiuose korpusuose
- Gali prireikti sudėtingesnių laidų, kad būtų užtikrintas tinkamas suveikimo mechanizmų veikimas.
- Dažnai montuojami kartu su kitais apsaugos įtaisais pagal suderintą apsaugos schemą.
- Paprastai įrengiamas inverteryje arba saugikliniame jungiklyje.
Taikymas įvairiose sistemose
Saulės fotovoltinės sistemos
Abu prietaisai atlieka svarbų vaidmenį saulės fotovoltiniuose įrenginiuose:
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Paprastai įrengiami ant stogų šalia saulės kolektorių, kad būtų galima atjungti nuolatinės srovės maitinimo šaltinį techninės priežiūros ar avarinių situacijų metu.
- Naudojami kaip saugos įtaisai, izoliuojantys nuolatinės srovės grandinę nuo likusios sistemos.
- Daugelyje jurisdikcijų reikalaujama, kad nuolatinės srovės izoliatoriai būtų įrengti tam tikrose vietose:
- Šalia saulės kolektorių masyvo (stogo izoliatorius)
- Inverterio įėjimo taške
- Kaip pagrindinio skirstomojo skydo dalis
- Šie reikalavimai užtikrina, kad ugniagesiai ir techninės priežiūros darbuotojai galėtų saugiai atjungti nuolatinės srovės maitinimo šaltinius avarinėse situacijose.
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Apsaugokite nuo perkrovų ir trumpųjų jungimų, galinčių sugadinti brangius keitiklius ir kitus komponentus.
- Paprastai montuojami inverterio arba kombaino dėžutėse.
- Automatinė apsauga nuo gedimų
Įrengiant saulės energijos įrenginius labai svarbi kokybė. Vartotojų patirtis rodo, kad pigesni nuolatinės srovės jungikliai gali gerokai įkaisti esant apkrovai (90 A), o kokybiškesni, pavyzdžiui, "Blue Sea Systems" jungikliai, tokiomis pačiomis sąlygomis išlieka daug vėsesni (mažiau nei 10 °C virš aplinkos temperatūros).
Elektromobiliai ir baterijų sistemos
Elektromobilių įkrovimo infrastruktūroje ir akumuliatorių sistemose:
Nuolatinės srovės izoliatoriai:
- Naudojamas saugiai atjungti akumuliatorių baterijas atliekant techninę priežiūrą
- Užtikrinti izoliaciją, kai sistema nenaudojama ilgesnį laiką.
- Aiškus vizualinis patvirtinimas, kad maitinimas atjungtas.
Nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai:
- Apsaugokite brangias akumuliatorių sistemas nuo galimos žalos dėl perkrovos srovės
- 48 V akumuliatorių sistemose naudotojai dažnai tarp akumuliatorių ir keitiklių įrengia jungiklius, skirtus nuolatinės srovės naudojimui.
- Padeda išvengti galimo gaisro pavojaus didelės energijos saugojimo sistemose
Ekspertų rekomendacijose rekomenduojama tokiose srityse naudoti nuolatinės srovės, o ne kintamosios srovės jungiklius ir, jei reikia, atkreipti dėmesį į poliškumą.
Vėjo jėgainių parkai jūroje ir HVDC sistemos
Didelio masto taikomosiose programose, pavyzdžiui, vėjo jėgainėse jūroje:
- Kuriami pažangūs nuolatinės srovės jungtuvai, skirti pagerinti gedimų izoliaciją daugiagalviuose nuolatinės srovės tinkluose.
- Moksliniuose tyrimuose daugiausia dėmesio skiriama ekonomiškiems sprendimams, pavyzdžiui, daugiaportiams hibridiniams nuolatinės srovės grandinės pertraukikliams, kurie gali dalytis brangiais komponentais tarp kelių gretimų linijų.
- Šiomis specializuotomis sistemomis siekiama užtikrinti gedimų pašalinimo galimybes, naudojant kintamosios srovės jungiklių ir nuolatinės srovės jungiklių derinį, kad būtų izoliuoti nuolatinės srovės gedimai.
Kaip pasirinkti nuolatinės srovės izoliatorius ir automatinius jungiklius
Sistemos reikalavimų analizė
Rinkdamiesi, kokį prietaisą naudoti, atsižvelkite į:
- Tikslas:
- Jei reikia apsaugos nuo perkrovų ir trumpųjų jungimų, rinkitės automatinį jungiklį.
- Jei atliekant techninę priežiūrą reikia saugiai izoliuoti, naudokite izoliatorių
- Daugelyje sistemų, ypač saulės energijos įrenginiuose, abu prietaisai naudojami kartu.
- Apkrovos sąlygos:
- Grandinės pertraukikliai gali veikti esant apkrovai
- Izoliatorius galima naudoti tik tada, kai grandinė yra be įtampos.
- Sistemos įtampa ir srovė:
- Įsitikinkite, kad įrenginio parametrai atitinka jūsų sistemos specifikacijas
- Nuolatinės srovės sistemoms taikomi specialūs reikalavimai, kurie skiriasi nuo kintamosios srovės sistemų.
Kada naudoti nuolatinės srovės izoliatorių
Nuolatinės srovės izoliatoriai būtini, kai:
- Reguliariai techninei priežiūrai reikia visiškai izoliuoti
- Saugai patvirtinti reikia matomo lūžio taško
- Darbas su didelės galios nuolatinės srovės sistemomis, pvz., saulės baterijomis.
- Sudėtingoms sistemoms reikalingi keli izoliavimo taškai
Kada naudoti nuolatinės srovės grandinės pertraukiklį
Nuolatinės srovės jungikliai yra būtini, kai:
- Reikalinga automatinė apsauga nuo gedimų
- Grandinės turi būti apsaugotos nuo perkrovų ir trumpųjų jungimų
- Įrangos pažeidimų prevencija yra labai svarbi
- Žmogaus įsikišimo negalima tikėtis norint greitai atsijungti
- Grandinės, kuriose reikia dažnai perjunginėti operacijas
- Bandymų aplinka, kai reikia pakartotinai prijungti ir (arba) atjungti
- Didelės rizikos įrenginiai, pvz., akumuliatorių energijos kaupimo sistemos su dideliu gedimų srovės potencialu.
- Nuotolinis valdymas reikalingas bepiločiams įrenginiams
Kokybės aspektai
Šių prietaisų kokybė turi tiesioginės įtakos saugai ir veikimui:
- Pigūs nuolatinės srovės pertraukikliai gali perkaisti ir galiausiai neužtikrinti tinkamos grandinės apsaugos.
- Kai kurie naudotojai pranešė, kad pigesnių pertraukiklių viduje susidaro rūdys ir jie tampa neveiksmingi.
- Kokybiški prekių ženklai, tokie kaip "Blue Sea Systems", "Victron" ir kiti sertifikuoti gamintojai, užtikrina patikimesnį veikimą, nors ir brangiau kainuoja.
Kalbant apie svarbiausius saugos komponentus, patartina nesileisti į kompromisus dėl kainos ir kokybės. Geri pertraukikliai bus brangesni, tačiau galite pasitikėti jų sertifikavimu ir veikimu, tuo tarpu naudojant nestandartinius variantus, veikimas gali būti nenuoseklus.
Įrengimo ir priežiūros geroji praktika
Įrengimo gairės
Saugus ir efektyvus montavimas:
Netoli maitinimo šaltinio
Saugiklius ir izoliatorius visada reikia statyti kuo arčiau maitinimo šaltinio. Taip sumažinamas neapsaugoto kabelio ilgis, todėl sumažėja rizika įvykus gedimui.
Tinkamas sistemos projektavimas
Tinkamai naudokite abu prietaisus: Daugelyje sistemų, ypač saulės energijos įrenginiuose, izoliatoriai ir automatiniai jungikliai turėtų būti naudojami kartu.
- Tinkama veikimo seka: Atjungiant maitinimą, pirmiausia reikia įjungti automatinį išjungiklį, po to izoliatorių. Vėl įjungdami pirmiausia įjunkite izoliatorių, tada grandinės pertraukiklį.
- Apsvarstykite abiejų pusių izoliaciją: Svarbios įrangos, pavyzdžiui, automatinių jungiklių, atveju abiejose pusėse įrengti izoliatoriai padidina saugumą atliekant techninę priežiūrą.
Nuolatinės srovės izoliatoriaus įrengimo gairės
- Jei įmanoma, montuokite prieinamose vietose akių lygyje
- Užtikrinkite tinkamą įrengimo aplinkos IP klasę
- Aiškios etiketės, kuriose pateikiama informacija apie funkciją ir grandinę
- Patikrinkite, ar teisinga įtampa ir srovės stiprumas atitinka taikomąją programą.
- Užtikrinkite tinkamą kabelių dydį ir užbaigimą
Nuolatinės srovės grandinės pertraukiklių įrengimo gairės
- montuojami specialiuose korpusuose su tinkama aplinkos apsauga
- Orientuotis pagal gamintojo specifikacijas
- Užtikrinkite pakankamai vietos šilumai išsklaidyti
- Patikrinkite koordinavimą su kitais apsauginiais įtaisais
- Laikykitės gnybtų jungčių sukimo momento specifikacijų
- Atkreipkite dėmesį į poliškumą: Kai kurie nuolatinės srovės pertraukikliai yra poliarizuoti ir turi būti įrengti teisingu poliškumu.
- Tinkamas dydis: Tinkamas grandinės pertraukiklių dydis, kad apsaugotų naudojamą vielos gabaritą.
Įprastos montavimo klaidos, kurių reikia vengti
Užkirskite kelią šioms dažnai pasitaikančioms klaidoms:
- nepakankamo dydžio izoliatoriai arba pertraukikliai
- Netinkamas montavimas, sukeliantis mechaninę įtampą
- Nepakankama apsauga nuo aplinkos veiksnių
- Neteisingas kabelio užbaigimas, sukeliantis varžos įkaitimą
- Nesugebėjimas išbandyti veikimo po įdiegimo
- Kintamosios srovės automatinių išjungiklių naudojimas nuolatinės srovės įrenginiuose (jų poreikis slopinti lanką skiriasi)
Atitiktis elektros kodeksams
Visada laikykitės:
- Nacionalinis elektros kodeksas (NEC) arba lygiaverčiai vietos teisės aktai
- Gamintojo montavimo instrukcijos
- Reikalingi atstumai ir prieinamumo standartai
- Elektros įrenginių dokumentacijos reikalavimai
- Reguliarūs tikrinimo ir bandymų režimai
Priežiūros reikalavimai
Reguliari priežiūra užtikrina nuolatinę apsaugą:
Periodinis testavimas
Periodiškai tikrinkite izoliatorius ir automatinius jungiklius, kad įsitikintumėte, jog jie veikia tinkamai. Daugumoje komercinių ir pramoninių įrenginių rekomenduojama testuoti kasmet. Gyvenamųjų namų sistemos gali būti tikrinamos rečiau, paprastai kas 2-3 metus.
Patikrinimas dėl pažeidimų
Patikrinkite, ar nėra perkaitimo, korozijos ar mechaninių pažeidimų požymių:
- Atkreipkite dėmesį, ar nepakeitė korpuso spalvos arba ar jis neištirpo.
- Stebėkite, ar mechanizmai sunkiai veikia arba ar nėra "lipnūs".
- Patikrinkite, ar darbo metu nesigirdi neįprastų garsų
- Ieškokite kibirkščiavimo ar degimo požymių gnybtuose
Pakeitimo tvarkaraštis
Kokybiški prietaisai tarnauja ilgiau, tačiau visi apsaugos prietaisai turi ribotą tarnavimo laiką. Keiskite pagal gamintojo rekomendacijas. Keisdami komponentus visada atnaujinkite, kad jie atitiktų dabartinius standartus.
Dažniausiai pasitaikančios problemos ir trikčių šalinimas
Perkaitimo problemos
Jei jūsų nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis labai įkaista esant apkrovai:
- Patikrinkite, ar jis tinkamai įvertintas jūsų programos srovei ir įtampai.
- Patikrinkite, ar jungtys yra švarios ir sandarios
- Apsvarstykite galimybę atnaujinti aukštesnės kokybės pertraukiklį, kuris pasižymi geresniu kontaktiniu plotu ir geresniu šilumos išsklaidymu.
- Užtikrinkite tinkamą ventiliaciją aplink pertraukiklio korpusą
Susirūpinimas dėl elektros lanko
Atjungiant didelės srovės nuolatinės srovės grandines gali susidaryti elektros lankai:
- Atjungdami elektromobilių įkroviklius ar panašius didelės srovės įrenginius, prieš atjungdami visada signalizuokite, kad įkrovimas būtų nutrauktas.
- Akumuliatorių sistemose apsvarstykite galimybę naudoti išankstinio įkrovimo rezistorius ir reles, kad prijungimo metu nekiltų kibirkščių.
- Atminkite, kad pakartotinai naudojant automatinius jungiklius kaip jungiklius gali atsirasti vidinis elektros lankas ir susikaupti anglies, todėl gali kilti gaisro pavojus.
- Niekada nenaudokite nuolatinės srovės izoliatorių esant apkrovai, nes jie neturi tinkamų lanko slopinimo mechanizmų.
Nepatogus suveikimas
Jei jūsų nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis dažnai suveikia be aiškios priežasties:
- Patikrinkite, ar nėra nutrūkstamų trumpųjų jungimų arba įžeminimo gedimų
- Patikrinkite, ar pertraukiklio dydis tinkamai pritaikytas programai.
- Ieškokite laisvų jungčių, kurios gali sukelti trumpalaikę didelę varžą.
- Atsižvelkite į aplinkos veiksnius, pavyzdžiui, drėgmę ar užterštumą.
- Naudojant saulės energiją, patikrinkite, ar nėra galimo indukuoto skilimo (PID) problemų.
Nesėkminga kelionė
Jei nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis neišsijungia, kai turėtų išsijungti:
- Išbandykite pertraukiklio suveikimo mechanizmą pagal gamintojo nurodymus.
- Patikrinkite, ar nėra korozijos arba vidaus komponentų užteršimo.
- Patikrinkite, ar pertraukiklio eksploatavimo laikas nėra pasibaigęs
- Įsitikinkite, kad pertraukiklis yra tinkamai pritaikytas naudoti
- Nedelsiant pakeiskite, jei nustatoma, kad yra sugedęs
Nuolatinės srovės apsaugos technologijų ateities tendencijos
Nuolatinės srovės izoliavimo naujovės
DC izoliacijos ateitis apima:
- Beaplinkės izoliacijos technologijos
- Integruota stebėsena ir diagnostika
- Didesnės įtampos ir srovės vardiniai parametrai, reikalingi didelio masto atsinaujinančiųjų išteklių integracijai
- Kompaktiškesnės konstrukcijos su patobulintomis saugos funkcijomis
- Pažangios medžiagos, užtikrinančios geresnį patvarumą ir našumą
- Greitesnis reagavimo laikas avarinio atjungimo atveju
Išmanieji nuolatinės srovės jungikliai
Naujų technologijų funkcija:
- Skaitmeniniai išjungimo įrenginiai su tiksliu valdymu ir stebėjimu
- Ryšių palaikymo galimybės integracijai su išmaniaisiais tinklais
- Prognozuojamoji techninė priežiūra, pagrįsta eksploataciniais duomenimis
- Prisitaikantys apsaugos nustatymai, prisitaikantys prie sistemos sąlygų
- Energijos apskaita ir elektros energijos kokybės stebėjimas
- Pažangūs gedimų aptikimo algoritmai
- Nuotolinio atstatymo ir konfigūravimo galimybės
Pažangios nuolatinės srovės tinklo apsaugos sistemos
Didelės apimties nuolatinės srovės taikymams, pvz., HVDC:
- Daugiaportiai hibridiniai nuolatinės srovės grandinės pertraukikliai, kurie dalijasi brangiais komponentais tarp kelių gretimų linijų
- Galimybė važiuoti per gedimus nereikalaujant brangių nuolatinės srovės pertraukiklių jūroje
- Kombinuoti apsaugos būdai, kai naudojami ir kintamosios srovės automatiniai jungikliai, ir nuolatinės srovės jungikliai
- Itin greiti mechaniniai-elektroniniai hibridiniai pertraukikliai HVDC įrenginiams
Integracija su energijos valdymo sistemomis
Šiuolaikiniai apsaugos komponentai vis dažniau:
- Prisijungti prie pastatų automatizavimo sistemų
- Duomenų teikimas energijos optimizavimui
- Integruoti su reagavimo į paklausą sistemomis
- Tinklo stabilumo palaikymas pasitelkiant pažangų veikimą
- Įgalinti nuotolinį valdymą ir kontrolę
- Siūlomos patobulintos kibernetinio saugumo funkcijos
- Parama mikrotinklo atjungimo nuo salos ir pakartotinio prijungimo operacijoms
Dažniausiai užduodami klausimai apie nuolatinės srovės izoliatorius ir jungiklius
Ar gali nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis pakeisti nuolatinės srovės izoliatorių?
Nors nuolatinės srovės automatiniai jungikliai gali užtikrinti perjungimo funkciją, jie gali neatitikti visų izoliacijos reikalavimų, ypač:
- Būtinybė padaryti matomą pertrauką
- Užrakinama izoliacija, užtikrinanti techninės priežiūros saugumą
- Atitiktis specialioms taisyklėms, pagal kurias reikalaujama specialių izoliatorių
- Izoliacijos patikimumo lygis, reikalingas didelės rizikos techninei priežiūrai
Todėl daugeliu atvejų, ypač saulės energijos įrenginiuose, abu prietaisai reikalingi skirtingiems tikslams. Siekiant užtikrinti sistemos saugą, labai svarbu suprasti, kad jie atlieka vienas kitą papildančius, o ne pakeičiančius vaidmenis.
Į kokius įvertinimus turėčiau atkreipti dėmesį rinkdamasis šiuos prietaisus?
Pagrindiniai reitingai, į kuriuos reikia atsižvelgti:
- Sistemos įtampa (paprastai 600 V, 1000 V arba 1500 V saulės energijos įrenginiams)
- Didžiausia srovė, kai veikia įprastai
- Trumpojo jungimo srovės nominali vertė (automatiniams jungikliams)
- Aplinkos apsaugos klasė (IP klasė)
- Įrengimo vietai tinkama temperatūra
- Sertifikavimas pagal atitinkamus standartus
- DC reitingas (niekada nenaudokite kintamosios srovės prietaisų nuolatinės srovės įrenginiams)
- Galimą gedimo srovę atitinkanti išjungimo galia
Ar yra specialių reikalavimų saulės energijos įrenginiams?
Saulės fotovoltinėms sistemoms paprastai reikia:
- Nuolatinės srovės izoliatoriai, pritaikyti maksimaliai masyvo atvirosios grandinės įtampai
- Atsparumas UV spinduliams lauko komponentams
- Atitiktis konkretiems saulės energijos standartams, pvz., IEC 62109
- Izoliacijos taškai tiek prie masyvo, tiek prie keitiklio
- Ženklinimas pagal saulės įrenginių įrengimo taisykles
- Kai kuriose jurisdikcijose svarstomi greito išjungimo reikalavimai
- Oro sąlygoms atsparūs stogo komponentų gaubtai
- Specifiniai patalpinimo reikalavimai, kurie priklauso nuo vietinių taisyklių.
Kodėl nuolatinės srovės pertraukikliai yra brangesni už kintamosios srovės pertraukiklius?
Nuolatinės srovės jungikliai paprastai yra brangesni, nes:
- Nuolatinės srovės lankus sunkiau užgesinti be natūralių nulinių susikirtimo taškų, kurie būdingi kintamosios srovės lankams.
- Jiems reikalingi sudėtingesni lanko gesinimo mechanizmai
- Nuolatinės srovės apsaugos rinka yra mažesnė, todėl mažesnė masto ekonomija.
- Kontaktų ir lanko kamerų gamybai reikalingos aukštesnės kokybės medžiagos.
- Nuolatinės srovės apsaugos mokslinių tyrimų ir taikomosios veiklos sąnaudos yra didesnės
Ar galima naudoti 2 polių kintamosios srovės pertraukiklį nuolatinės srovės įrenginiams?
Ne, standartinių kintamosios srovės pertraukiklių negalima naudoti nuolatinės srovės įrenginiams, nes:
- Jie neturi tinkamų lanko gesinimo savybių, reikalingų nuolatinės srovės grandinėms.
- Kintamosios ir nuolatinės srovės lankai elgiasi skirtingai - nuolatinės srovės lankai yra patvaresni ir sunkiau užgesinami.
- Naudojant kintamosios srovės pertraukiklius nuolatinės srovės įrenginiuose gali kilti pavojingų gedimų, įskaitant gaisro pavojų.
- Kintamosios srovės pertraukikliai gali nesugebėti nutraukti nuolatinės srovės gedimo srovės
- Daugelyje jurisdikcijų ši praktika draudžiama elektros taisyklėse.
Kaip dažnai reikėtų tikrinti šiuos prietaisus?
Bandymų dažnumas priklauso nuo:
- Kritinis įrenginio pobūdis
- Aplinkos sąlygos (dažniau atšiaurioje aplinkoje)
- Gamintojo rekomendacijos
- Vietos teisės aktų reikalavimai
- Pramonės standartai, taikomi konkrečiam taikymui
Daugumoje komercinių ir pramoninių įrenginių rekomenduojama atlikti kasmetinius bandymus, o gyvenamųjų namų sistemos gali būti bandomos rečiau, paprastai kas 2-3 metus.
Išvada
Nors nuolatinės srovės izoliatoriai ir nuolatinės srovės automatiniai jungikliai iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti panašūs, jų paskirtis elektros sistemose iš esmės skiriasi. Nuolatinės srovės izoliatoriai užtikrina saugų rankinį atjungimą techninei priežiūrai atlikti, kai sistema yra be įtampos, o nuolatinės srovės automatiniai jungikliai užtikrina automatinę apsaugą nuo gedimų ir gali veikti esant apkrovai.
Pasirinkti vieną iš šių prietaisų nėra "arba/arba" sprendimas - gerai suprojektuotoje elektros sistemoje jie atlieka vienas kitą papildančius vaidmenis. Norint užtikrinti visapusišką sistemos apsaugą, daugumoje įrenginių, ypač saulės fotovoltinių sistemų ir akumuliatorių komplektų, naudinga naudoti abu prietaisus, nes kiekvienas iš jų tarnauja tam tikram tikslui.
Renkantis šiuos svarbiausius saugos komponentus niekada negalima atsisakyti kokybės, nes galimos gedimo pasekmės yra ne tik įrangos sugadinimas, bet ir gaisro pavojus bei pavojus asmeninei saugai. Aukštesnės kokybės patikimų gamintojų įrenginiai iš pradžių gali kainuoti brangiau, tačiau ilgainiui jie bus patikimesni ir saugesni.
Norint sukurti saugias, patikimas ir efektyvias nuolatinės srovės elektros sistemas, labai svarbu suprasti šių prietaisų skirtumus ir tinkamą taikymą. Projektuodami ar atnaujindami nuolatinės srovės elektros sistemą, konsultuokitės su kvalifikuotais elektros inžinieriais, kad visi komponentai būtų tinkamai nurodyti, sumontuoti ir suderinti siekiant užtikrinti optimalią apsaugą ir atitiktį atitinkamiems standartams bei taisyklėms.
Susijęs tinklaraštis
Kas yra nuolatinės srovės izoliatoriaus jungiklis
Kaip pasirinkti tinkamą nuolatinės srovės izoliatoriaus jungiklį: išsamus vadovas
Nuolatinės srovės izoliatorių jungikliai: pagrindiniai saulės energijos sistemų saugos komponentai
Nuolatinės ir kintamosios srovės grandinių pertraukikliai: Esminiai elektros saugos skirtumai
