日本富士固態(tài)斷路器,FUJI固態(tài)斷路器特點
斷路器是負責(zé)開合和斷開正常回路狀態(tài)下的電流,
并能閉合、承載在規(guī)定時間內(nèi)異常回路狀態(tài)下電流的開關(guān)裝置。
可以說斷路器是維護電力電網(wǎng)安全、可靠運行的核心環(huán)節(jié)。
固態(tài)斷路器的冷卻模塊主要用來吸收電子器件散發(fā)出的熱量,
大限度的減少對電子器件造成的熱損傷。
主要由電阻并聯(lián)二極管,然后再與電容串聯(lián)組成,分別位于電力電子器件的兩端。
固態(tài)斷路器的限流功能可以有效的防止短路電流,
現(xiàn)階段固態(tài)斷路器的限流方式,主要有電阻限流、導(dǎo)限流以及固態(tài)限流三種形式。
PTC 電阻限流主要是利用熱敏電阻 PTC正溫度系數(shù)的特性,
在電力設(shè)備正常運行的過程中,熱敏電阻 PTC 的阻值很小,溫度較低。
通常情況下,斷路器主要結(jié)構(gòu)可以分為操動機構(gòu)和滅弧室組成,
通過操動機構(gòu)帶動滅弧室的觸頭進行開啟、閉合動作,
從而達到斷開和承接電路的目的。現(xiàn)階段,斷路器常用于110k V 及以上電壓等級,
在高壓輸電系統(tǒng)中有著非常廣泛的應(yīng)用。
我國目前主要應(yīng)用的斷路器有油控斷路器、真空斷路器以及 SF6 斷路器等,
其中真空斷路器常應(yīng)用于中低壓等級的輸電系統(tǒng)。傳統(tǒng)斷路器工作流程如圖 1 所示。
固態(tài)斷路器是斷路器智能化形式,主要結(jié)構(gòu)可以分為開關(guān)模塊、主控模塊、
電源模塊、冷卻保護模塊以及信號處理模塊五大部分組成。固態(tài)斷路器主體結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。
固態(tài)斷路器的開關(guān)模塊主要由電力電子器件串并聯(lián)構(gòu)成的,
通過這些器件的開啟和閉合完成對正常回路中電流的開斷控制。
主控制模塊是固態(tài)斷路器的中樞,主要由單片機配合驅(qū)動電路、液晶顯示屏及鍵盤進行工作。
首先對通信模塊傳輸來的數(shù)字模擬信號進行邏輯運算,輸出符合預(yù)設(shè)保護特征的電平信號,
電平信號經(jīng)過放大器放大,驅(qū)動固態(tài)斷路器電力電子器件的開啟、閉合動作。
用于給主控模塊、信號處理模塊以及驅(qū)動模塊提供工作所必需的電能。
固態(tài)斷路器如何準確有效的檢測故障電流和電壓,是確保電力設(shè)備安全運行的關(guān)鍵所在。
在具體應(yīng)用過程中,斷路器如果只檢測電流的幅值或者有效值,會對其操動性造成一定的延遲,
所以必須要綜合評定故障電流和電壓幅值、有效值的變化頻率。
此外,為了降低線路開啟、閉合對主控制回路造成的影響,軟開關(guān)控制方法也融入到固態(tài)斷路器的設(shè)計當中,
通過外部回路的諧振作用對主控制回路在電壓、電流過零狀態(tài)下的切換,
大限度的降低對電力電子器件造成的損耗。
日本富士固態(tài)斷路器,FUJI固態(tài)斷路器特點