Egyedi Fotovoltaikus és EV Töltő Új Energia Relék Gyártók

Miért az egyenáramú ív megszakítása az alapvető tervezési kihívás az új energiarelékben?

A Fanhar Electronics mérnökei rendszeresen felteszik ezt a kérdést az inverter- és töltőtervezőktől: miért nem lehet egy szabványos AC relét egyszerűen egyenértékű névleges DC feszültség mellett használni? A válasz az ívfizikában rejlik. A váltakozó áramú áramkörökben az áram ciklusonként kétszer megy át nullán, ami a kapcsolás során természetesen kioltja az érintkezők közötti ívet. Az egyenáramú áramkörökben nincs ilyen nulla kereszteződés – amint ív képződik a nyitóérintkezők között, az addig tartja fenn magát, amíg a rés feszültsége meghaladja az ívkioltási küszöböt.

Új energiarelék A nagyfeszültségű egyenáramú szolgáltatásra szánt megoldást a tervezési intézkedések kombinációjával oldják meg: kiszélesedett érintkezési rések az ív megnyúlására és lehűtésére kényszeríthető mágneses kifúvó tekercsek, amelyek az ívet kerámia íves csúszdákba térítik, valamint az alacsony erózióhoz kiválasztott érintkező anyagokat tartós ívképződés mellett. E tulajdonságok nélkül a 600–1000 VDC kapcsoló relé nem szakad meg a szükséges időn belül, ami kontakthegesztéshez vagy belső elszenesedéshez vezethet, ami veszélyezteti a szigetelést.

A DC csatlakozás polaritása is számít. Sok zárt relé kialakítás csak az ívkifúvó mágneshez képest meghatározott polaritású egyenáramú kapcsolásra alkalmas. A polaritás megfordítása 30-50%-kal csökkentheti a tényleges ívkioltó erőt, jelentősen lerövidítve az érintkezők élettartamát. A NYÁK- vagy sorkapocs-elrendezések véglegesítése előtt mindig ellenőrizze a polaritási követelményeket a relé adatlapján.

Hőkezelési stratégiák zárt fotovoltaikus inverterházakban lévő relékhez

A string invertereket és a mikroinvertereket rutinszerűen a szabadban, közvetlen napfénynek kitéve telepítik, ahol a burkolat belső hőmérséklete elérheti a 70 °C-85 °C-ot, még akkor is, ha a környezeti hőmérséklet csak 40 °C. Mert Fotovoltaikus relék és Napenergia relék ezekbe a házakba szerelve a hőkezelés nem másodlagos szempont – közvetlenül befolyásolja mind az érintkezési kapacitást, mind a tekercs élettartamát.

A tekercs ellenállása a hőmérséklettel nő (kb 0,4% per °C réz tekercseknél ), ami azt jelenti, hogy a szobahőmérsékleten a névleges feszültség 80%-án történő behúzásra tervezett relé magas hőmérsékleten nem működik megbízhatóan, ha a tekercs feszültsége a tápellátási tartomány alsó határán van. A mérnököknek a teljes üzemi hőmérsékleti tartományban kell érvényesíteniük a behúzási feszültségkülönbséget, nem csak a környezeti hőmérsékleten.

Az érintkező oldalon a relé adatlapokon közzétett folyamatos áramlevonási görbék jellemzően szabadlevegős konvekciót feltételeznek. Gyenge légáramlású zárt házakban a tényleges leértékelés 15–25%-kal agresszívabb lehet, mint a közzétett görbe. Ahol a kártya helye megengedi, a számított maximális terhelési áramnál egy áramosztállyal magasabb relé kiválasztása jelentős hőmagasságot biztosít jelentős költséghatás nélkül.

Az elektromos járművek töltési infrastruktúrájának mechanikai tartóssági követelményei

A kereskedelmi forgalomban lévő elektromos töltőállomások kapcsolási ciklusa jóval meghaladja a legtöbb ipari vezérlőalkalmazásét. Egy forgalmas egyenáramú gyorstöltő állomás elkészülhet Napi 40-80 töltés , amelyek mindegyikéhez több relé csatlakoztatása és leválasztása szükséges a jármű észleléséhez, az előtöltés sorrendjének meghatározásához és a fő kontaktor vezérléséhez. Tíz éves élettartam alatt ez 150 000–300 000 mechanikai műveletet tesz lehetővé csak az elsődleges kapcsolóreléken.

EV töltőrelék Az erre a feladatra szántnak meg kell felelnie mind a mechanikai (terhelés nélküli műveletek), mind az elektromos tartóssági (névleges terhelési árammal és feszültséggel végzett műveletek) célértékeknek. A két adat nem egyenértékű – az elektromos tartósság teljes egyenáramú terhelés mellett általában a mechanikai teherbírás egytizede vagy kevesebb. A reléopciók összehasonlításakor csak a mechanikai tartósság megadása gyakori beszerzési hiba, amely idő előtti terepi meghibásodásokhoz vezet.

Külön figyelmet érdemelnek az előtöltő relé áramkörök, amelyeket a buszkondenzátorok bekapcsolási áramának korlátozására használnak a főkontaktor lezárása előtt. Ezek a relék gyakran kapcsolnak olyan részterhelési körülmények között, amelyek felgyorsítanak egy adott hibaüzemmódot: az érintkezési felület érdesülését az ismételt kis energiájú ívkibocsátás miatt. A tömített érintkezőkkel és nemesfém érintkezőfedővel ellátott relétípus használata az előtöltési helyzetben jelentősen meghosszabbítja a karbantartási intervallumokat a nyitott keretes kivitelekhez képest.

Választás a nagyfeszültségű egyenáramú relék és kontaktorok között a megújuló energiarendszerekhez

A határ között Nagyfeszültségű DC relék és DC contactors is frequently misunderstood in new energy system design. Relays and contactors share the same fundamental operating principle — an electromagnetic coil actuates a set of contacts — but they differ in current capacity, form factor, and the control circuit power they require. For Megújuló energia relék A 10A–100A tartományban a zárt relécsomagok jelentős kártyahely- és súlyelőnyt kínálnak az egyenértékű mágneskapcsolókhoz képest, a tekercs energiafogyasztása gyakran 1 W alatt van reteszelő konfigurációkban.

A gyakorlati kiválasztási kritériumok három paraméterre vonatkoznak:

• Névleges kapcsolási áram: A relék általában előnyösek 100 A-ig; ezen felül a kontaktorok amper kapacitásonként költséghatékonyabbak.
• Üzemi feszültség: A mágneses kifújással ellátott zárt relék már elérhetőek akár 1500 VDC-ig, amelyek a legtöbb lakossági és kereskedelmi PV string feszültséget lefedik. Az 1500 VDC feletti közüzemi szintű alkalmazásokhoz jellemzően kontaktorosztályú eszközökre van szükség.
• Vezérlőáramkör integráció: A relé tekercseket közvetlenül a mikrokontroller vagy a kapumeghajtó kimenetéről lehet meghajtani; a legtöbb kontaktorhoz külön 24 V-os DC vagy AC tekercs tápsínre van szükség, ami növeli a BOM bonyolultságát.

Lakossági tárolóinvertereken, kereskedelmi PV kombinálódobozokon és DC-csatolt akkumulátor-felügyeleti rendszereken érvényesített relémegoldásokat kínálunk, amelyek támogatják a tervezőcsapatokat abban, hogy a megfelelő kapcsolóeszközt hozzáigazítsák az áramátalakítási lánc minden csomópontjához.