Care sunt metodele de cablare ale întrerupătoarelor DC?

În sistemele de alimentare cu curent continuu, cum ar fi generarea de energie energetică nouă, tranzitul feroviar și centrele de date, întrerupătoarele de circuit DC sunt echipamente de bază pentru a asigura siguranța circuitului. Metodele lor de cablare afectează în mod direct stabilitatea sistemului și eficiența protecției defectelor. Conform scenariilor de aplicație și caracteristicilor de încărcare,DC Circuits Breakerssunt împărțite în principal în cabluri cu o singură pol, cablare dublă, cablare cu inele și cablare mixtă. Fiecare metodă are avantaje tehnice unice și sfera de aplicare.

Cablaj cu un singur pol: o soluție de bază simplă și eficientă

Cablajul cu o singură pol este cea mai frecventă metodă de conectare a întrerupătorului DC. Controlează linia pozitivă sau negativă printr-un singur întreruptor și este utilizat în mod obișnuit în sistemele de distribuție a puterii DC de joasă tensiune. În invertorul de coarde al generației de energie fotovoltaică solară, întrerupătorul cu un singur pol este conectat în serie cu linia pozitivă. Când apare o defecțiune de supracurent sau de scurtcircuit, circuitul de defecțiune poate fi tăiat rapid. Această metodă are o structură simplă și costuri reduse, dar nu poate izola poli pozitivi și negativi în același timp. Trebuie utilizat cu un dispozitiv de protecție la împământare. Este potrivit pentru scenarii sensibile la spațiu și costuri, cum ar fi sistemele de stocare a energiei pentru locuințe.

Cabluri bipolare: protecție împotriva polului complet de siguranță

Cablajul bipolar folosește două întrerupătoare pentru a controla liniile pozitive și, respectiv, negative, ceea ce poate realiza tăierea simultană a poli pozitivi și negativi, îmbunătățind semnificativ capacitatea de izolare a defecțiunilor. În sistemul de alimentare cu tracțiune a tranzitului feroviar urban, întrerupătorul bipolar este conectat în serie cu poli pozitivi și negativi ai rețelei de contact. Când are loc un scurtcircuit sau o defecțiune de la fază la fază, acesta poate tăia rapid curentul cu pol complet pentru a preveni răspândirea defectului. În comparație cu cablarea unipolară, soluția bipolară este mai sigură, dar costul echipamentului și cerințele de spațiu de instalare cresc. Este potrivit pentru sisteme DC de înaltă tensiune și de capacitate mare, cum ar fi transmisia de înaltă tensiune directă de transmisie directă （HVDC） stații de convertor.

Cablarea inelelor: designul redundant asigură o sursă de alimentare continuă

Cablarea cu inele conectează mai multe întrerupătoare DC într-o rețea cu buclă închisă și realizează redundanța sursei de alimentare printr-un control segmentat. În sistemul de alimentare de alimentare neîntreruptă DC (DC UPS) al centrului de date, cablarea inelului permite altor întrerupătoare să închidă automat și să mențină alimentarea cu alimentarea atunci când orice întreruptor nu reușește, îmbunătățind considerabil fiabilitatea sistemului. Această metodă trebuie combinată cu strategii de control inteligente pentru a monitoriza starea fiecărui întreruptor în timp real și pentru a schimba rapid. Este adesea utilizat în scenarii cu cerințe extrem de mari pentru continuitatea alimentării cu energie electrică, dar complexitatea cablurilor și costul de control sunt mari.

Cablare hibridă: adaptare personalizată la nevoi complexe

Pentru condiții de lucru complexe, cablarea hibridă combină mai multe metode pentru a obține o complementaritate funcțională. De exemplu, în rețeaua electrică a navei DC, linia principală de alimentare cu energie electrică folosește cablarea bipolară pentru a asigura siguranța, în timp ce ramura de încărcare secundară folosește cabluri cu un singur pol pentru a reduce costurile; Unele noi proiecte de microgrid energetic combină cablarea inelelor cu întrerupătoarele bipolare pentru a ține cont de sursa de alimentare redundantă și protecția cu pol complet. Cablurile hibride trebuie personalizate în funcție de topologia sistemului, caracteristicile de încărcare și cerințele de protecție, care testează capacitățile de soluție cuprinzătoare ale echipei de inginerie.

Odată cu dezvoltarea rapidă a noii industrii energetice,DC Circuit Breaker Tehnologia de cablare evoluează spre integrare și inteligență. Noua generație de întrerupătoare acceptă monitorizarea la distanță și prejudecățile defectelor prin senzori încorporați și module de comunicare, iar cu soluții de cablare optimizate, poate îmbunătăți în continuare siguranța și funcționarea și eficiența de întreținere a sistemului DC. Atunci când selectează și proiectează, întreprinderile trebuie să ia în considerare în mod cuprinzător nivelul de tensiune a sistemului, caracteristicile de încărcare și economia și să aleagă cea mai potrivită soluție de cablare pentru a construi o linie de apărare solidă pentru funcționarea stabilă a sistemului electric.