DC Circuit Breaker คืออะไร

DC Circuit Breaker คืออะไร

⚠️ คำเตือนสำคัญ: การใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ AC ในการใช้งาน DC อาจส่งผลให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่ออุปกรณ์ ไฟไหม้ และอันตรายด้านความปลอดภัยอย่างร้ายแรง ความแตกต่างพื้นฐานในพฤติกรรมของอาร์คระหว่างระบบ AC และ DC ทำให้การทดแทนนี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งและอาจเป็นอันตรายถึงชีวิตได้.

เป็ เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC เป็นอุปกรณ์ป้องกันเฉพาะที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อขัดขวางการไหลของกระแสตรง (DC) โดยอัตโนมัติเมื่อเกิดสภาวะที่เป็นอันตราย เช่น กระแสเกิน ไฟฟ้าลัดวงจร หรือความผิดพลาดทางไฟฟ้า เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC แตกต่างจากเบรกเกอร์ AC มาตรฐาน โดยมีการผสมผสานเทคโนโลยีการระงับอาร์คขั้นสูงเพื่อขัดขวางการไหลของกระแสต่อเนื่องอย่างปลอดภัย ซึ่งเป็นความท้าทายที่ทำให้การป้องกัน DC มีความซับซ้อนมากกว่าการป้องกัน AC โดยพื้นฐาน.

อุปกรณ์ความปลอดภัยที่จำเป็นเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นการป้องกันหลักในระบบไฟฟ้า DC ปกป้องการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ โครงสร้างพื้นฐานการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า อุปกรณ์โทรคมนาคม และระบบไฟฟ้าทางทะเล.

ฟิสิกส์เบื้องหลังเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC: เหตุใดเบรกเกอร์ AC จึงไม่สามารถป้องกันระบบ DC ได้

ทำความเข้าใจกับความท้าทายของจุดตัดศูนย์

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการป้องกันวงจร AC และ DC อยู่ที่ จุดตัดศูนย์—ช่วงเวลาที่แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับลดลงเป็นศูนย์โวลต์โดยธรรมชาติ.

ในระบบ AC กระแสจะสั่นผ่านแรงดันไฟฟ้าศูนย์ 100-120 ครั้งต่อวินาที (ขึ้นอยู่กับความถี่ 50Hz หรือ 60Hz) การตัดศูนย์โดยธรรมชาตินี้สร้างสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการดับอาร์ค เมื่อเบรกเกอร์ AC เปิดหน้าสัมผัส อาร์คจะดับลงตามธรรมชาติที่จุดตัดศูนย์ถัดไป.

ระบบ DC ไม่มีจุดตัดศูนย์. กระแสตรงไหลอย่างต่อเนื่องที่แรงดันไฟฟ้าคงที่ สร้างอาร์คไฟฟ้าที่ยั่งยืนซึ่งปฏิเสธที่จะดับเอง ความแตกต่างพื้นฐานนี้ทำให้การขัดจังหวะอาร์ค DC มีความท้าทายและอันตรายมากขึ้นอย่างมาก.

การเปรียบเทียบรูปคลื่น AC กับ DC ที่แสดงจุดตัดศูนย์สำหรับการดับอาร์คของเซอร์กิตเบรกเกอร์
การไม่มีจุดตัดศูนย์ในระบบ DC ต้องใช้เทคโนโลยีการระงับอาร์คเฉพาะในเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC.

เซอร์กิตเบรกเกอร์ AC เทียบกับ DC: การเปรียบเทียบที่สำคัญ

คุณสมบัติ เซอร์กิตเบรกเกอร์ AC (MCB) เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC (DC MCB)
การสูญพันธุ์ของอาร์ค เป็นธรรมชาติที่จุดตัดศูนย์ (ทุกๆ 8-10ms) ต้องใช้การเป่าด้วยแม่เหล็กแบบบังคับ
การตัดศูนย์ 100-120 ครั้งต่อวินาที ไม่เคยเกิดขึ้น
ความไวต่อขั้ว ไม่มีข้อกำหนดด้านขั้ว มักจะมีขั้ว (+/- ทิศทางมีความสำคัญ)
การออกแบบรางอาร์ค การกำหนดค่ากริดมาตรฐาน ปรับปรุงด้วยขดลวดเป่าด้วยแม่เหล็ก
การขัดจังหวะความจุ พิกัดที่ต่ำกว่าก็เพียงพอ ต้องใช้พิกัดที่สูงกว่าสำหรับกระแสเดียวกัน
Voltage ระดับความชื่นชอบ โดยทั่วไป 230-400V AC 12V ถึง 1500V DC
ขนาด เล็กกว่าสำหรับพิกัดที่เทียบเท่ากัน ใหญ่กว่า 20-30% เนื่องจากมีการระงับอาร์ค
ค่าใช้จ่าย ต่ำกว่า สูงกว่า 30-50%
โหมดความล้มเหลว (Failure Mode) ความล้มเหลวในการเดินทางที่ปลอดภัย เสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้หากให้คะแนนไม่ถูกต้อง

หมายเหตุทางวิศวกรรม: ห้ามเปลี่ยนเบรกเกอร์ AC ที่มีพิกัด 250V AC ในการใช้งาน DC แม้ที่แรงดันไฟฟ้า DC ที่ต่ำกว่า เบรกเกอร์ AC 250V อาจล้มเหลวอย่างร้ายแรงที่ 48V DC เท่านั้น เนื่องจากความสามารถในการระงับอาร์คไม่เพียงพอ.

เซอร์กิตเบรกเกอร์ VIOX DC ติดตั้งในกล่องรวมสายระบบโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์
VIOX DC วงจร breakers ให้การป้องกันที่เชื่อถือได้ในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์ พิกัดสำหรับการทำงาน 1000V DC.

กายวิภาคภายใน: เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC บรรลุการระงับอาร์คได้อย่างไร

ส่วนประกอบที่สำคัญสำหรับการป้องกัน DC

แผนภาพ Cutaway ของเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ที่แสดงส่วนประกอบรางอาร์คและขดลวดเป่าด้วยแม่เหล็ก
กายวิภาคภายในของเซอร์กิตเบรกเกอร์ VIOX DC ที่เน้นส่วนประกอบการระงับอาร์คเฉพาะที่ไม่พบในเบรกเกอร์ AC.

การ รางอาร์ค: หัวใจของการป้องกัน DC

การ รางอาร์ค แสดงถึงส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดที่แยกความแตกต่างระหว่างเบรกเกอร์ DC จากเบรกเกอร์ AC ชุดประกอบนี้ประกอบด้วย:

  • แผ่นแยก: แผ่นโลหะหลายแผ่นเรียงกันเป็นชุดซึ่งแบ่งอาร์คออกเป็นส่วนเล็กๆ
  • อาร์ค รันเนอร์ส: รางทองแดงหรือเหล็กที่นำอาร์คขึ้นไปในแผ่นแยก
  • ห้องทำความเย็น: พื้นที่กักเก็บเพิ่มเติมที่ทำให้อาร์คก๊าซเย็นลงอย่างรวดเร็ว

ขดลวดเป่าด้วยแม่เหล็ก: บังคับให้ดับอาร์ค

ขดลวดเป่าด้วยแม่เหล็ก สร้างสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังซึ่งผลักอาร์คไฟฟ้าขึ้นไปในรางอาร์คโดยตรง ปฏิสัมพันธ์ระหว่างกระแสของอาร์คและสนามแม่เหล็กสร้างแรงลอเรนซ์ที่:

  1. ยืดความยาวอาร์ค (เพิ่มความต้านทาน)
  2. ขับอาร์คเข้าไปในแผ่นแยก (แบ่งและระบายความร้อน)
  3. บังคับให้อาร์คก๊าซเข้าไปในห้องทำความเย็น
  4. บรรลุการดับอาร์คผ่านการกระจายพลังงาน

การระงับอาร์คแบบบังคับนี้จะแทนที่กลไกการตัดศูนย์ตามธรรมชาติที่ไม่มีอยู่ในระบบ DC.

ความปลอดภัยที่สำคัญ: ขั้วและการเดินสายของเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC

เบรกเกอร์ DC แบบมีขั้วเทียบกับไม่มีขั้ว

เบรกเกอร์ DC แบบมีขั้ว ต้องเดินสายด้วยขั้วที่ถูกต้องเพื่อให้ทำงานได้อย่างปลอดภัย กลไกการระงับอาร์คขึ้นอยู่กับทิศทางกระแสผ่านขดลวดเป่าด้วยแม่เหล็ก.

⚠️ คำเตือน: การเดินสายไฟแบบกลับขั้วในเบรกเกอร์ DC ที่มีขั้ว อาจส่งผลให้:

  • การระงับอาร์คล้มเหลว
  • การเชื่อมติดของหน้าสัมผัส
  • ความร้อนสูงเกิน
  • อันตรายจากไฟไหม้

เบรกเกอร์ DC แบบไม่มีขั้ว (เช่น VIOX advanced series) ทำงานได้อย่างถูกต้องโดยไม่คำนึงถึงทิศทางขั้ว ทำให้มีความปลอดภัยและความยืดหยุ่นในการติดตั้งที่เพิ่มขึ้น.

แผนภาพการเดินสายที่ถูกต้องและไม่ถูกต้องสำหรับการติดตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC แบบโพลาไรซ์
การเดินสายไฟที่ถูกต้องตามขั้วเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความปลอดภัยของเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC เบรกเกอร์ VIOX แบบไม่มีขั้วช่วยลดความเสี่ยงในการติดตั้งนี้.

รายการตรวจสอบความปลอดภัยในการติดตั้ง

  • ตรวจสอบว่าพิกัดแรงดันไฟฟ้า DC ของเบรกเกอร์สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าระบบสูงสุด
  • ยืนยันการวางแนวขั้วที่ถูกต้อง (ตรวจสอบเครื่องหมาย + และ –)
  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าขนาดสายไฟตรงตามข้อกำหนดแอมแปร์ของเบรกเกอร์
  • ตรวจสอบว่าความสามารถในการตัดกระแสไฟของเบรกเกอร์สูงกว่ากระแสไฟผิดพร่องที่คำนวณได้
  • ติดตั้งในที่ที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก ห่างจากวัสดุไวไฟ
  • ติดฉลากวงจรให้ชัดเจนเพื่อความปลอดภัยในการบำรุงรักษา

วิธีการกำหนดขนาดเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ของคุณ: อธิบายกฎ 1.25x

แตกต่างจากระบบ AC ที่กระแสสลับโดยธรรมชาติและให้ช่วงเวลาการระบายความร้อน โหลด DC โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์และแบตเตอรี่ จะรักษากระแสไฟฟ้าสูงอย่างต่อเนื่องเป็นระยะเวลานาน การไหลของกระแสไฟฟ้าที่ต่อเนื่องนี้สร้างความร้อนสะสมในตัวนำและหน้าสัมผัสเบรกเกอร์ ทำให้วิศวกรต้องใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัยที่ป้องกันการทริปที่ไม่พึงประสงค์ ความร้อนสูงเกินไปของหน้าสัมผัส และความล้มเหลวของอุปกรณ์ก่อนเวลาอันควร.

ทั้งมาตรฐาน National Electrical Code (NEC) และ International Electrotechnical Commission (IEC) กำหนดให้เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC มีขนาดที่สามารถรองรับกระแสโหลดต่อเนื่อง 125% เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ภายใต้สภาวะกระแสไฟฟ้าสูงอย่างต่อเนื่อง.

1. Voltage ระดับความชื่นชอบ การเลือก (Vbreaker)

พิกัดแรงดันไฟฟ้าของเบรกเกอร์ต้องสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าระบบสูงสุด เพื่อให้มีความสามารถในการระงับอาร์คและความแข็งแรงของไดอิเล็กตริกที่เพียงพอ.

กฎทางวิศวกรรม:
วีbreaker ≥ Vsystem_max

เพื่อความปลอดภัยสูงสุด ให้เลือกพิกัดแรงดันไฟฟ้าของเบรกเกอร์อย่างน้อย 125% ของแรงดันไฟฟ้าระบบสูงสุด:

ตัวอย่างเช่น 1: ระบบแบตเตอรี่ 48V ที่มีแรงดันไฟฟ้าชาร์จสูงสุด 58V

  • พิกัดเบรกเกอร์ขั้นต่ำ: 58V × 1.25 = 72.5V → เลือกเบรกเกอร์พิกัด 80V

⚠️ คำเตือนสำคัญ: ห้ามใช้เบรกเกอร์ AC 230V แทนในการใช้งาน DC แม้ที่แรงดันไฟฟ้า DC ที่ต่ำกว่า เบรกเกอร์ AC 250V อาจล้มเหลวอย่างร้ายแรงที่ 48V DC เนื่องจากกลไกการระงับอาร์ค DC ไม่เพียงพอ พิกัดแรงดันไฟฟ้า AC ไม่สามารถใช้งานร่วมกับข้อกำหนดการตัดกระแสไฟฟ้า DC ได้.

2. การคำนวณพิกัดกระแสไฟฟ้า (Ibreaker)

ตามมาตรฐาน NEC Article 690.8(B) และ IEC 60947-2 เซอร์กิตเบรกเกอร์ที่ป้องกันโหลดต่อเนื่อง (ทำงาน >3 ชั่วโมง) ต้องมีพิกัดที่ 125% ของกระแสโหลดต่อเนื่อง.

สูตรปัจจัยความปลอดภัย 1.25x:
ฉันbreaker = Icontinuous_load × 1.25

ปัจจัยด้านความปลอดภัยนี้คำนึงถึง:

  • การสร้างความร้อนอย่างต่อเนื่องในระบบ DC โดยไม่มีช่วงเวลาการระบายความร้อนตามธรรมชาติ
  • การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแวดล้อมที่ส่งผลต่อลักษณะทางความร้อนของเบรกเกอร์
  • ความต้านทานของตัวนำเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ
  • ค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิตในลักษณะการทริปของเบรกเกอร์

ตัวอย่างการใช้งานจริง 1 – แผงโซลาร์เซลล์:

คุณมีแผงโซลาร์เซลล์ที่ผลิต 20 แอมป์อย่างต่อเนื่อง ในช่วงเวลาที่มีแสงแดดสูงสุด.

  • การคำนวณ: 20A × 1.25 = 25ก.
  • การเลือก: เลือกขนาดมาตรฐานถัดไป → เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC 25A หรือ 32A

ตัวอย่างการใช้งานจริง 2 – เครื่องควบคุมการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์:

  • เครื่องควบคุมการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์: 3000W ÷ 48V = 62.5A
  • พิกัดเบรกเกอร์ที่ต้องการ: 62.5A × 1.25 = 78.125A → เลือกเบรกเกอร์ 80A หรือ 100A

พิกัดกระแสไฟฟ้าเบรกเกอร์มาตรฐาน: เมื่อใช้กฎ 1.25x ให้ปัดขึ้นเป็นพิกัดมาตรฐานถัดไปที่มี: 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, 80A, 100A, 125A.

3. ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้า (พิกัด AIC)

ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าต้องสูงกว่ากระแสไฟผิดพร่องสูงสุดที่มี สำหรับระบบแบตเตอรี่ที่มีความต้านทานภายในต่ำ กระแสไฟผิดพร่องสามารถสูงถึงระดับที่เป็นอันตรายซึ่งเบรกเกอร์มาตรฐานไม่สามารถตัดได้อย่างปลอดภัย.

การประมาณกระแสไฟผิดพร่อง:
ฉันข้อผิดพลาด = Vbattery / Rtotal

โดยที่ Rtotal รวมถึงความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ความต้านทานของตัวนำ และความต้านทานของการเชื่อมต่อ.

ตัวอย่าง: แบตเตอรี่ 48V ที่มีความต้านทานรวม 0.01Ω

  • กระแสไฟผิดพร่อง: 48V ÷ 0.01Ω = 4,800A
  • พิกัด AIC ที่ต้องการ: ขั้นต่ำ 6kA, แนะนำ 10kA

แนวทางการเลือกค่า AIC ตามการใช้งาน:

  • ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่พักอาศัย (แบตเตอรี่ขนาดเล็ก): ขั้นต่ำ 5kA
  • การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์: ขั้นต่ำ 10kA
  • ระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ในอุตสาหกรรม (แบตเตอรี่ขนาดใหญ่): ขั้นต่ำ 15-20kA
  • การใช้งานระดับสาธารณูปโภค: ต้องการ 25kA+

การเลือกขนาด interrupting capacity ที่ต่ำกว่าความเป็นจริงจะสร้างความเสี่ยงต่อความเสียหายร้ายแรง—เบรกเกอร์อาจระเบิดหรือเชื่อมติดกันระหว่างสภาวะผิดปกติ ทำให้การป้องกันวงจรทั้งหมดหายไป.

คู่มือการเลือก DC Circuit Breaker ตามแรงดันไฟฟ้าของระบบ

แรงดันไฟฟ้าระบบ คิดถึงเรื่องโปรแกรม พิกัดเบรกเกอร์ที่แนะนำ ช่วงกระแสไฟฟ้า ค่า AIC ขั้นต่ำ
12โวลต์กระแสตรง ยานยนต์, ไฟ RV, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางทะเล 24V หรือ 32V 5-100A 5kA
กระแสตรง 24 โวลต์ โทรคมนาคม, ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็ก 48V หรือ 60V 10-125A 5kA
48 โวลต์ กระแสตรง พลังงานแสงอาทิตย์แบบ Off-grid, ศูนย์ข้อมูล, โทรคมนาคม 80V หรือ 100V 20-250A 10kA
120-250V DC พลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์, การชาร์จ EV 400V หรือ 500V 32-400A 15kA
600-1000V DC พลังงานแสงอาทิตย์ระดับสาธารณูปโภค, BESS 1000V หรือ 1500V 63-630A 20kA+
ภาพระยะใกล้ของ VIOX DC MCB ที่แสดงส่วนประกอบระงับอาร์คภายในและระบบสัมผัส
โครงสร้างภายในของ VIOX DC MCB ที่มี enhanced arc chutes และ magnetic blowout coils เพื่อการป้องกันวงจร DC ที่เชื่อถือได้สูงสุด 1000V.

ประเภทของเบรกเกอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

เบรกเกอร์ขนาดเล็ก (DC MCB)

  • ช่วงปัจจุบัน: 6A ถึง 125A
  • การใช้งาน: พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่พักอาศัย, ระบบ RV, โทรคมนาคม
  • ข้อดี: ขนาดกะทัดรัด, ติดตั้งบนราง DIN, คุ้มค่า

เบรกเกอร์วงจรแบบกล่องแม่พิมพ์ (DC MCCB)

  • ช่วงปัจจุบัน: 100A ถึง 2500A
  • การใช้งาน: พลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์, ระบบแบตเตอรี่อุตสาหกรรม, การชาร์จ EV
  • คุณสมบัติ: การตั้งค่าทริปที่ปรับได้, interrupting capacity ที่สูงขึ้น

ลักษณะเส้นโค้งการตัดวงจร (Trip Curve Characteristics)

เส้นโค้งการเดินทาง ช่วงทริปแม่เหล็ก แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด ความเหมาะสมสำหรับ DC
ประเภท บี 3-5 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนด ไฟส่องสว่าง, พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่พักอาศัย ดี
ประเภท C 5-10 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนด เชิงพาณิชย์ทั่วไป, ระบบแบตเตอรี่ ยอดเยี่ยม
ประเภท D 10-20 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนด วงจรไฟฟ้าของมอเตอร์, โหลดกระชากสูง ดี
Type K/Z ปรับได้ โทรคมนาคม, อุปกรณ์ที่ละเอียดอ่อน ยอดเยี่ยม

การใช้งานที่สำคัญของเบรกเกอร์วงจร DC

ระบบโซลาร์เซลล์แบบโฟโตวอลตาอิค

DC circuit breakers ปกป้อง PV arrays, string combiners และอินพุตของอินเวอร์เตอร์ ข้อกำหนดที่สำคัญ ได้แก่:

  • พิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 1000V หรือ 1500V
  • การทำงานที่อุณหภูมิสูง (อุปกรณ์ที่ติดตั้งบนหลังคา)
  • กล่องหุ้มที่ทนทานต่อรังสียูวี

ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS)

การป้องกันสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและตะกั่วกรดต้องมี:

  • การจัดการกระแสไฟฟ้าแบบสองทิศทาง (ชาร์จ/ดิสชาร์จ)
  • พิกัด AIC สูง (>10kA) เนื่องจากอิมพีแดนซ์ของแบตเตอรี่ต่ำ
  • การรวมการตรวจสอบอุณหภูมิ

ไฟฟ้ารถตั้งข้อหาแป

DC fast chargers ต้องการการป้องกันเฉพาะทาง:

  • พิกัดกระแสไฟฟ้า 125A ถึง 500A
  • เวลาตอบสนองที่รวดเร็ว (<5ms)
  • โปรโตคอลการสื่อสารสำหรับการชาร์จอัจฉริยะ

ศูนย์ข้อมูลและโทรคมนาคม

การใช้งานที่สำคัญต่อภารกิจต้องการ:

  • ความน่าเชื่อถือสูง (MTBF >100,000 ชั่วโมง)
  • ความสามารถในการตรวจสอบระยะไกล
  • การประสานงานแบบเลือกสรรกับการป้องกันต้นทาง

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ DC Circuit Breakers

สามารถใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ AC กับการใช้งาน DC ได้หรือไม่?

ไม่ ไม่ได้แน่นอน. AC circuit breakers ขาดกลไกการระงับส่วนโค้งไฟฟ้าเฉพาะทางที่จำเป็นสำหรับการขัดขวางกระแสไฟฟ้า DC การใช้ AC breaker ในการใช้งาน DC สร้างความเสี่ยงร้ายแรงต่อการเกิดไฟไหม้และความเสียหายของอุปกรณ์ การไม่มีจุดตัดศูนย์ในระบบ DC หมายความว่า AC breakers ไม่สามารถดับส่วนโค้งไฟฟ้าได้อย่างน่าเชื่อถือ ซึ่งอาจนำไปสู่การเชื่อมติดกันของหน้าสัมผัสและสภาวะ thermal runaway.

อะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ตัดวงจร?

DC circuit breakers ตัดวงจรเนื่องจาก: (1) สภาวะกระแสเกิน โดยที่กระแสไฟฟ้าโหลดเกินพิกัดความร้อนของเบรกเกอร์เป็นระยะเวลานาน (2) ไฟฟ้าลัดวงจร การสร้างกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงในทันทีที่กระตุ้นกลไกการตัดวงจรด้วยแม่เหล็ก (3) ความผิดพลาดของกราวด์ ในระบบที่มีการป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วลงดิน และ (4) อาร์คฟอลต์ ในเบรกเกอร์ที่มีอุปกรณ์ตรวจจับอาร์คฟอลต์ การออกแบบแบบ Thermal-Magnetic ให้การป้องกันที่สอดคล้องกันทั้งการโอเวอร์โหลดอย่างต่อเนื่องและข้อผิดพลาดในทันที.

ทิศทางขั้วมีผลต่อการเดินสายไฟ DC circuit breaker หรือไม่?

ใช่ สำหรับเบรกเกอร์ DC ส่วนใหญ่. เบรกเกอร์ DC แบบโพลาไรซ์จะต้องต่อสายโดยให้ขั้วบวก (+) เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟและขั้วลบ (-) เชื่อมต่อกับโหลด การกลับขั้วอาจทำให้กลไกการระงับอาร์คใช้งานไม่ได้และก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้ อย่างไรก็ตาม ขั้นสูง เบรกเกอร์ VIOX DC แบบไม่มีขั้ว ทำงานได้อย่างถูกต้องโดยไม่คำนึงถึงทิศทางการเชื่อมต่อ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการติดตั้งนี้และให้ความยืดหยุ่นมากขึ้น.

ฉันจะคำนวณขนาดเบรกเกอร์ที่ถูกต้องสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของฉันได้อย่างไร

คำนวณขนาดเบรกเกอร์โดยใช้สูตรนี้: พิกัดเบรกเกอร์ = กระแสสูงสุด × 1.25. ตัวอย่างเช่น แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 5kW ที่ 48V สร้างกระแส 104A (5000W ÷ 48V) ใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัย 1.25: 104A × 1.25 = 130A ดังนั้นให้เลือก เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC 150A. ตรวจสอบเสมอว่าพิกัดแรงดันไฟฟ้าของเบรกเกอร์เกินแรงดันไฟฟ้าระบบสูงสุด และความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าเกินกว่ากระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คำนวณได้.

AIC และค่าแรงดันไฟฟ้าต่างกันอย่างไร

พิกัดแรงดันไฟฟ้า ระบุแรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่อเนื่องสูงสุดที่เบรกเกอร์สามารถจัดการได้อย่างปลอดภัย (เช่น 1000V DC). AIC (ความจุกระแสไฟขัดจังหวะ) ระบุกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงสุดที่เบรกเกอร์สามารถตัดได้อย่างปลอดภัยโดยไม่เกิดความเสียหาย (เช่น 10kA) ทั้งสองพิกัดมีความสำคัญอย่างยิ่ง: พิกัดแรงดันไฟฟ้าต้องเกินแรงดันไฟฟ้าระบบ ในขณะที่ AIC ต้องเกินกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงสุดที่มีอยู่ การลดขนาดพารามิเตอร์ใดพารามิเตอร์หนึ่งจะสร้างอันตรายด้านความปลอดภัย.

ควรทำการทดสอบและบำรุงรักษาเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC บ่อยแค่ไหน?

การทดสอบเบื้องต้น: ภายใน 30 วันหลังการติดตั้ง ให้ใช้งานเบรกเกอร์ด้วยตนเอง 3-5 ครั้งเพื่อตรวจสอบการทำงานทางกล. การบำรุงรักษาตามปกติ: ตรวจสอบทุกไตรมาสเพื่อหาร่องรอยของความร้อนสูงเกินไป (สีซีดจาง ฉนวนหลอมละลาย) ตรวจสอบแรงบิดในการเชื่อมต่อขั้วต่อ (ตามข้อกำหนดของผู้ผลิต) และทดสอบฟังก์ชันการตัดวงจรทุกครึ่งปี. เกณฑ์การเปลี่ยน: เปลี่ยนเบรกเกอร์ที่แสดงการสึกกร่อนของหน้าสัมผัส ความเสียหายของเคส หรือที่ขัดขวางกระแสไฟฟ้าลัดวงจรหลักที่เกิน 80% ของพิกัด AIC การใช้งานที่มีความน่าเชื่อถือสูงอาจต้องมีการตรวจสอบภาพความร้อนเป็นประจำทุกปี.

สรุป: การเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ที่เหมาะสม

เซอร์กิตเบรกเกอร์ DC เป็นส่วนประกอบด้านความปลอดภัยที่สำคัญที่สุดในระบบไฟฟ้ากระแสตรง การทำความเข้าใจความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการป้องกัน AC และ DC โดยเฉพาะอย่างยิ่งความท้าทายในการตัดข้ามศูนย์และความต้องการในการระงับอาร์ค ช่วยให้สามารถระบุและติดตั้งได้อย่างเหมาะสม.

เมื่อเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ให้จัดลำดับความสำคัญของปัจจัยสำคัญสามประการ:

  1. พิกัดแรงดันไฟฟ้า ต้องเกินแรงดันไฟฟ้าระบบสูงสุด 25%
  2. คะแนนปัจจุบัน ควรเป็น 125% ของกระแสโหลดต่อเนื่อง
  3. การขัดจังหวะความจุ ต้องเกินกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คำนวณได้

สำหรับระบบโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ การจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ โครงสร้างพื้นฐานการชาร์จ EV และแอปพลิเคชันโทรคมนาคม, เซอร์กิตเบรกเกอร์ VIOX DC ให้ความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์แล้วด้วยคุณสมบัติขั้นสูง รวมถึงการทำงานแบบไม่มีขั้ว ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าสูงถึง 20kA และพิกัดแรงดันไฟฟ้าถึง 1500V DC.

อย่าประนีประนอมกับการป้องกันวงจร DC การลงทุนเพียงเล็กน้อยในเซอร์กิตเบรกเกอร์คุณภาพสูงช่วยป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์ร้ายแรง ไฟไหม้จากไฟฟ้า และอันตรายด้านความปลอดภัย ติดต่อทีมวิศวกรของ VIOX Electric เพื่อขอคำแนะนำในการเลือกเบรกเกอร์ DC เฉพาะแอปพลิเคชันและการสนับสนุนด้านเทคนิค.


เกี่ยวกับ VIOX Electric: ในฐานะผู้ผลิตอุปกรณ์ป้องกันวงจร DC B2B ชั้นนำ VIOX Electric เชี่ยวชาญด้านเซอร์กิตเบรกเกอร์ DC ประสิทธิภาพสูงสำหรับพลังงานหมุนเวียน อุตสาหกรรม และการขนส่ง ทีมวิศวกรของเราให้การสนับสนุนด้านเทคนิคสำหรับข้อกำหนดการป้องกัน DC ที่ซับซ้อนทั่วโลก.

ผู้เขียนรูปภาพ

สวัสดีครับผมโจเป็นอุทิศตนเป็นมืออาชีพกับ 12 ปีประสบการณ์ในกระแสไฟฟ้าอุตสาหกรรม ตอน VIOX ไฟฟ้าของฉันสนใจคือส่งสูงคุณภาพเพราะไฟฟ้าลัดวงจนน้ำแห่ง tailored ที่ได้พบความต้องการของลูกค้าของเรา ความชำนาญของผม spans อรองอุตสาหกรรมปลั๊กอินอัตโนมัติ,เขตที่อยู่อาศัย\n ทางตันอีกทางหนึ่งเท่านั้นเองและโฆษณาเพราะไฟฟ้าลัดวงจระบบป้องติดต่อฉัน [email protected] ถ้านายมีคำถาม

โต๊ะของเนื้อหา
    Προσθέσετε μια κεφαλίδα για να αρχίσει η δημιουργία του πίνακα περιεχομένων
    ขอใบเสนอราคาทันที