V systému napájení spínacího napájení dosahuje relé s vysokým napětím DC přesné ovládání obvodu pomocí elektromagnetického pohonného mechanismu. Jeho pracovní princip obsahuje přesný elektromagnetický a mechanický kolaborativní design a stává se klíčovým centrem přenosu a distribuce energie.
Elektromagnetický mechanismus jádra pohonu
The Přepínání výkonu vysokopěťové relé přímého proudu Používá elektromagnetickou jednotku jako režim operace jádra a jeho pracovní proces lze rozdělit do dvou fází: před excitací a po excitaci. Když není excitační napětí aplikováno, je elektromagnetická hnací cívka relé ve stavu bez proudu a magnetické pole nelze v tuto chvíli vytvořit uvnitř cívky. Pod působením jarní reakční síly udržuje kotva v rotačním mechanismu počáteční polohu, takže elektrody v dutině vysokého napětí jsou stabilně spojeny skrz kontaktní kus a vytvářejí uzavřenou smyčku, aby se zajistilo, že obvod je ve vodivém stavu. Když je excitační napětí aplikováno na součást elektromagnetického pohonu, proud začíná proudit do cívky a podle principu elektromagnetické indukce generuje cívka odpovídající magnetické pole. Elektromagnetická síla generovaná magnetickým polem přesahuje pružinovou reakční sílu, řídí kotvu, aby překonal odpor a přitahoval, a pohyb kotvy řídí kontaktní kus, aby se otáčel, takže kontaktní kus je oddělen od původní elektrody a spojen s novou elektrodou, čímž si uvědomí přepínací funkci obvodu.
Vnitřní mechanismus generování oblouku
V procesu přepínání napájecího přímého napětí přímého proudu relé pro dosažení přepínání obvodu je generování ARC fyzickým jevem, který nelze ignorovat, zejména pokud jsou kontakty odpojeny. Induktorový prvek v obvodu ukládá energii, když je obvod zapnutý. Když jsou kontakty odpojeny, proud se prudce změní a energie uložená v induktoru se okamžitě uvolní, což způsobí prudké zvýšení napětí mezi kontakty. Když napětí mezi kontakty překročí rozkladové napětí vzduchu, vzduchové médium je ionizováno a původně izolační vzduch se transformuje na vodivý plazmatický kanál a je generován oblouk. Vysoká teplota a vysoká energetická vlastnost oblouku způsobí vážnou ablaci kontaktů relé, což způsobí, že se povrchový materiál postupně opotřebovává, snižuje vodivost a mechanickou sílu kontaktů a zkracuje životnost relé. Existence oblouku může také způsobit elektrické rušení, ovlivnit normální provoz jiných elektronických zařízení a může dokonce způsobit vážné bezpečnostní nehody, jako jsou elektrické požáry, což představuje velkou hrozbu pro stabilitu a bezpečnost celého systému napájení.
Technické výzvy elektromagnetického pohonu a ovládání oblouku
Elektromagnetické pohony a technologie ovládání oblouku přepínání výkonu s vysokým napětím Přímý proud čelí mnoha výzvám. Na jedné straně, aby se zajistilo, že relé může rychle a přesně přepínat obvod za různých pracovních podmínek, musí být parametry elektromagnetické hnací části pečlivě navrženy a optimalizovány, aby se dosáhlo přesného porovnávání elektromagnetické síly a pružinové reakční síly. Na druhé straně, v reakci na problém ARC je nutné vyvinout efektivní technologii hasicího oblouku a ochranná opatření. To zahrnuje nejen optimalizační návrh struktury hasicí komory ARC, aby mohl účinně potlačit expanzi a pokračování ARC, ale také vyžaduje výběr vhodného obloukového plynu v kombinaci s charakteristikami plynového média a použití chlazení a izolačních charakteristik plynu k přijímání obklopení arc.
Technická optimalizace a budoucí směr rozvoje
Za účelem splnění výše uvedených výzev se technologie elektromagnetického pohonu a ovládání oblouku vysokopěťových DC relé vyvíjí účinnějším a inteligentnějším směrem. Pokud jde o elektromagnetický pohon, použití nových magnetických materiálů a optimalizovaného návrhu elektromagnetické struktury může pomoci zlepšit rychlost odezvy a účinnost přeměny energie elektromagnetického pohonu. V oblasti ovládání oblouku se kromě neustálého zlepšování tradiční hasicí technologie oblouku, jako je optimalizace tvaru hasicí komory oblouku a zlepšení účinnosti využití hasicího plynu oblouku, se neustále objevují nové obloukové hasijící koncepty a technologie. Zavedením algoritmů inteligentního řízení jsou pracovní stav a parametry oblouku relé monitorovány v reálném čase a strategie hasicího oblouku je dynamicky upravena podle skutečné situace, aby bylo dosaženo přesného oblouku. . .