V tokokrogih AC prehaja tok skozi nič dvakrat na cikel; oblok naravno ugasne na točki prehoda nič, zaradi česar je dušenje obloka relativno preprosto. Nasprotno pa visokonapetostni enosmerni releji, ki za EV rele uporabljajo bakreno pločevino, prenašajo konstantno smer toka brez naravne točke prehoda nič. Ko nastane lok, ostane med kontakti; zunanje strukture so potrebne za hlajenje, podaljšanje in razdelitev loka, da dosežemo izumrtje. Ta odsotnost točke prečkanja ničelne točke predstavlja osrednji tehnični izziv, ki razlikuje visokonapetostne releje za enosmerni tok od običajnih relejev za izmenični tok, kar nalaga stroge zahteve glede oblikovanja, materialov in natančnosti izdelave notranjih bakrenih delov.
Vzdržen enosmerni oblok lahko doseže temperature več tisoč stopinj Celzija, kar nenehno erodira kontaktne površine in povzroči taljenje, izhlapevanje in brizganje kontaktnega materiala. Poslabšanje kontaktov povzroči povečane kontaktne vrzeli in naraščajočo kontaktno odpornost, kar posledično poveča nastajanje toplote med zapiranjem, kar ustvarja začaran krog. Če se energija obloka ne razprši hitro, je lahko ogrožena celovitost izolacije zaprte komore; pri napetostih vodila enosmernega toka, ki segajo od nekaj sto do več kot tisoč voltov, to ustvarja visoko tveganje za kratke stike in požare, ki jih povzroči oblok. Notranji bakreni kontaktni terminal za relejni kontaktor EV HVDC služi kot prevodni element in elastična podpora, ki vzdrži dolgotrajno izpostavljenost dvigom temperature, toplotnemu sevanju obloka in cikličnim mehanskim udarcem; kakršno koli neizpolnjevanje tolerance dimenzij ali standardov kakovosti površine še poslabša pogoje stika.
Za reševanje izziva ugasnitve enosmernega obloka visokonapetostni enosmerni releji uporabljajo različne strategije zatiranja: zaprte keramične komore, napolnjene z inertnim plinom ali vodikom (izkoriščajo visoko toplotno prevodnost vodika za pospešitev hlajenja obloka); vgrajene magnetne izpihovalne strukture, ki uporabljajo Lorentzovo silo za vlečenje, podaljšanje in cepljenje loka, s čimer povečajo odpornost stolpca loka, da dosežejo izumrtje; in vakuumske prekinjevalce v nekaterih izvedbah, ki se opirajo na visoko dielektrično trdnost vakuuma za hitro ugasnitev obloka. Stabilno delovanje celotnega sklopa za gašenje obloka temelji na natančnem bakrenem terminalu za polnilni rele za EV, ki služi kot prevodne poti, vzmetne podpore in nosilci priključkov terminalov; Dejavniki, kot so ravnost, nadzor bruhov in upravljanje vzmeti teh bakrenih komponent, neposredno vplivajo na notranjo natančnost sestavljanja in stabilnost električne prevodnosti.
Izbira kontaktnega materiala mora biti prilagojena tudi pogojem izklopa DC. Kompozitni kontaktni materiali, kot sta srebro-kositrov oksid in srebro-cinkov oksid, tvorijo ogrodje oksidnih delcev pri visokih temperaturah obloka; ta struktura zavira pretok srebrove matrice in s tem zmanjša tveganje kontaktnega varjenja. Visokonapetostni enosmerni releji zahtevajo večje kontaktne reže kot izmenični releji enake nazivne vrednosti toka, da podaljšajo pot hlajenja obloka, hkrati pa je potreben zadosten kontaktni tlak za vzdrževanje nizkega, stabilnega kontaktnega upora. Ta tlak zagotavlja povezano bakreno žigosanje po meri za rele EV; osnovni material in postopek žigosanja določata dolgoročno stabilnost vzmetne sile, ki preprečuje degradacijo kontakta zaradi utrujenosti.
Pri izbiri visokonapetostnih enosmernih relejev morajo sistemski inženirji oceniti ne samo parametre nazivne napetosti in toka, temveč tudi krivulje prekinitvene zmogljivosti, največji izklopni tok in časovne konstante obremenitve. V enosmernih tokokrogih z večjo induktivnostjo se v trenutku prekinitve shrani večja energija magnetnega polja, kar oteži ugasnitev obloka. Če časovna konstanta tokokroga preseže preizkušene meje izdelka, postane potrebno zmanjšanje moči ali izbira naprave z višjimi specifikacijami prekinitve.
Delovanje visokonapetostnih enosmernih relejev pri enosmernih obremenitvah je v bistvu izziv upravljanja z energijo obloka v milisekundnem časovnem razponu. Zahteva varno odvajanje energije obloka za zaščito kontaktov in zatesnjenega ohišja, hkrati pa zahteva, da imajo notranji fiksni bakreni priključki za nove energetske visokonapetostne releje – kot so tisti, ki se uporabljajo v relejih EV – natančne dimenzije, stabilne mehanske lastnosti in odlično prevodnost, da se zagotovi dolgoročna zanesljivost v visokonapetostnem sistemu vozila. To predstavlja osrednji izziv pri načrtovanju visokonapetostnih relejev in ključni tehnični poudarek za razvoj komponent z bakrenim žigom.
kontaktirajte nas
Predložite svojeŽigosanje bakrene pločevine za EV relerisbe in zahteve glede zmogljivosti takoj, da izkoristimo zmogljivost natančnega progresivnega žigosanja naše tovarne za serijsko izdelane avtomobilske komponente.
