eegm@mail.ru; info@eegm.ru Тел./факс (8652)55-43-26 моб. +7(905)-41-11-743

Системы коммутации электрической энергии

Системы коммутации электрической энергии

Мы предлагаем разработку с учетом требуемых параметров системы коммутации электрической энергии

При коммутации тока с помощью переключателя возможна его жёсткая или мягкая коммутация.

При жёсткой коммутации на начинающем или прекращающем проводить ток переключателе падает всё напряжение цепи, что приводит к генерации тепловой энергии в переключателе в течение времени переключения. Жёсткое включение переключателя приводит к высокой скорости роста напряжения в цепи, а его жёсткое выключение приводит к индуктивному возрастанию напряжения в цепи. Возможности управления при жёсткой коммутации наиболее полные.

При мягкой коммутации обеспечивается минимальное изменение энергии в цепи при переключении. Мягкое переключение возможно, например, при резонансном переключении. Возможности управления переключателем ограничены параметрами резонансного контура.

Если же напряжение и ток через переключатель в момент переключения близки к нулю, то такое переключение называют нейтральным. Например, нейтральное выключение тиристора при снижении анодного тока ниже тока удержания или нейтральное включение и выключение диода при снижении напряжения ниже порогового уровня. Возможности управления тиристором или диодом в этих случаях отсутствуют.

Электромеханический переключатель требует механических усилий для переключения контактов, большое время срабатывания и имеет ограниченный ресурс. Между физически разделёнными контактами при их переключении возникает электрическая дуга, которая снижает срок службы контактов. Для предотвращения сваривания контактов их необходимо периодически отключать.

Твердотельные переключатели на основе полупроводниковых приборов лишены недостатков механических. Они компактны, требуют минимальные мощности для переключения, переключаются в десятки тысяч раз быстрее, что позволяет ими эффективно управлять. Основной недостаток полупроводниковых приборов - они не создают физических контактов и физического обрыва цепи. Твердотельные переключатели генерируют тепло при пропускании через них электрического тока, что требует систем охлаждения. Предельные уровни напряжения, при которых твердотельные переключатели способны сохранять блокирующую способность в стационарно закрытом состоянии, вызывают утечки тока.

Гибридные устройства коммутации переключения тока используют электромеханический переключатель и твердотельный переключатель. Работающие под управлением контроллера, они более эффективны и наделены возможностями выполнения дополнительных технологических операций, как правило, это защитные функции.

Желательно снижение требований к механическим деталям гибридного устройства коммутации и переносом части их стоимости на полупроводниковые приборы, которые имеют устойчивую тенденцию к снижению цены. Например, за счёт снижения доли золота или серебра в твёрдых контактах, упрощения электроприводного механизма.

Использование контактов на жидких металлах с малой скоростью переключения, в сочетании с использованием новых схемотехнических решений систем коммутации, в том числе препятствующих испарению металлов в герметичном корпусе для жидких контактов, так же может найти применение. На нашем предприятии подготовлено ряд прогрессивных предложений в этой области и проработаны специализированные модули управления для таких систем.

Пример системы коммутации.


Возврат к списку