Tích hợp dòng điện trực tiếp điện áp cao là các tiện ích chuyên dụng được thiết kế để giải quyết việc chuyển đổi và điều khiển các dòng điện áp quá mức trong các cấu trúc HVDC. Các cấu trúc này thường truyền cường độ trên khoảng cách dài, truyền đạt lợi thế cùng với tổn thất truyền tải giảm và khả năng chuyển đổi công suất mở rộng so với các hệ thống xen kẽ (AC) xen kẽ tiêu chuẩn. Các liên hệ HVDC đóng một chức năng thiết yếu trong việc đảm bảo hoạt động an toàn và xanh của các cấu trúc HVDC.
Việc xử lý các dòng điện áp quá mức bao gồm nhiều thách thức, bao gồm các yêu cầu cách điện, tuyệt chủng hồ quang và mạch điều khiển. Các tiếp xúc HVDC được thiết kế đặc biệt để giải quyết những thách thức đó và cung cấp chức năng chuyển đổi và quản lý đáng tin cậy. Trong văn bản này, chúng ta có thể nói các yếu tố và ý tưởng chính được sử dụng trong các tiếp xúc HVDC.
1. Vật liệu cách điện: Các công tắc tơ HVDC muốn cung cấp cách điện mạnh mẽ để giúp bạn tiết kiệm điện áp và tạo ra sự an toàn nhất định. Chúng thường được gói gọn trong một loại vải cách điện, bao gồm nhựa epoxy, để cứu bạn bất kỳ rò rỉ hiện đại hoặc flashover. Các thành phần cách điện được thiết kế để chịu được độ điện áp cao và cung cấp một rào cản đáng tin cậy trong số các bộ phận điện áp và điện áp cà phê cao của công tắc tơ.
2. Tài liệu liên hệ và bố cục: Các tiếp xúc HVDC thuê vật liệu tiếp xúc chuyên dụng có thể chịu được điện áp quá mức và phạm vi hiện tại mà không bị hao mòn hoặc suy giảm bất động. Các chất cảm ứng phổ biến bao gồm các hợp kim bạc hoặc vật liệu tổng hợp vonfram. Các tiếp điểm được thiết kế để cung cấp điện trở tiếp xúc thấp và giảm thiểu giảm điện áp, giảm tổn thất năng lượng trong quá trình hoạt động. Thiết kế cảm ứng cũng hóa đơn cho các yêu cầu duy nhất của các hệ thống HVDC, bao gồm các nhu yếu phẩm tuyệt chủng ARC và khả năng chịu được các dòng lỗi quá mức.
3. Sự tuyệt chủng hồ quang: Khi dòng điện áp cao bị gián đoạn, một vòng cung chạy bằng điện có thể hình thành thêm giữa các tiếp điểm, điều đó có thể dẫn đến thiệt hại và giảm tuổi thọ tiếp xúc. HVDC Contactors thuê các chiến lược đa dạng để dập tắt thành công các cung này. Một cách tiếp cận phổ biến là việc sử dụng các cú thổi từ tính, trong đó một kỷ luật từ tính được tạo ra thông qua một cuộn dây buộc vòng cung phải xoay, kéo dài, và sau đó dập tắt. Năng lượng hồ quang bị tiêu tán, cho phép contactor mở một cách an toàn mà không bị hỏng quá mức.
4. Mạch điều khiển: Các tiếp xúc HVDC yêu cầu mạch điều khiển tinh vi để đảm bảo các hoạt động chuyển đổi đặc biệt và đáng tin cậy. Mạch điều khiển theo dõi các tham số tiện ích, cùng với điện áp, dòng điện và nhiệt độ và kích hoạt các chuyển động chuyển đổi phù hợp. Nó thường bao gồm các rơle bảo vệ để vấp ngã và đáp ứng với các điều kiện lẻ, chẳng hạn như các lỗi dòng quá dòng, quá điện áp hoặc DC. Quản lý mạch cũng đảm bảo chuyển đổi đồng bộ giữa nhiều hơn một liên hệ trong quá trình vận hành và bảo vệ thiết bị.
5. Cấu trúc phụ trợ: Các tiếp xúc HVDC thường được theo sau bằng cách sử dụng các cấu trúc phụ trợ để hỗ trợ hoạt động của chúng. Chúng có thể bao gồm các hệ thống làm mát để làm cạn kiệt nhiệt được tạo ra trong suốt thời gian chuyển đổi hiện đại cao, khóa liên động cơ học để ngăn chặn các chuỗi chuyển đổi không chính xác hoặc nguy hiểm và theo dõi các cấu trúc để cung cấp sự thật thời gian thực về trạng thái và hiệu suất tiếp xúc.
Nhìn chung, các liên hệ HVDC đóng một vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi và quản lý các dòng điện áp quá mức trong các cấu trúc HVDC. Chúng chứa cách điện, vật liệu cảm ứng chuyên dụng, chiến lược tuyệt chủng ARC, quản lý mạch và cấu trúc phụ trợ để đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn. Cải tiến liên tục trong ERA Contactor, cùng với việc cải thiện các công tắc tơ HVDC trạng thái mạnh, đang được theo đuổi để làm đẹp hơn nữa hiệu suất và độ tin cậy của các cấu trúc HVDC.