سلام! بهعنوان تأمینکننده فیوزهای قطرهای مجدد، اغلب در مورد تفاوتهای استفاده از این فیوزها در مدارهای DC و AC سؤال میشوند. موضوع بسیار جالبی است، بنابراین فکر کردم در این پست وبلاگ آن را برای شما شرح دهم.
اصول اولیه بستن مجدد فیوزهای قطره ای
اول از همه، بیایید سریعاً به این موضوع بپردازیم که فیوز قطرهای بازبسته چیست. این یک نوع وسیله حفاظتی است که برای قطع یک مدار الکتریکی در هنگام وجود وضعیت بیش از حد فعلی طراحی شده است. هنگامی که جریان بیش از حد از مدار عبور می کند، عنصر فیوز ذوب می شود و فیوز "از بین می رود" و مدار را قطع می کند. بخش "بازگشت" به این معنی است که می توان آن را برای بازگرداندن مدار پس از رفع عیب بازنشانی کرد.
تفاوت در انقراض قوس
یکی از بزرگترین تفاوت های استفاده از فیوز قطره ای مجدد در مدارهای DC و AC نحوه خاموش شدن قوس است.
در مدار AC جریان متناوب در جهت می باشد. این بدان معنی است که جریان در هر سیکل دو بار از صفر عبور می کند. وقتی جریان به صفر می رسد، ولتاژ قوس نیز به صفر می رسد و قوس به طور طبیعی خاموش می شود. فیوز قطره ای مجدد در مدار AC می تواند از این صفرهای جریان طبیعی برای قطع کردن مدار استفاده کند. به عنوان مثال، در یک سیستم AC استاندارد 50 - هرتز یا 60 - هرتز، به ترتیب 100 یا 120 صفر جریان در ثانیه وجود دارد که به فیوز فرصت های متعددی برای شکستن قوس می دهد.
از طرف دیگر در مدار DC جریان فقط در یک جهت جریان دارد. هیچ صفر جریان طبیعی وجود ندارد. بنابراین، هنگامی که عنصر فیوز ذوب می شود و قوس تشکیل می شود، خاموش کردن آن بسیار سخت تر است. قوس در مدار DC می تواند پایدارتر و شدیدتر باشد زیرا هیچ کاهش دوره ای در جریان وجود ندارد که به شکستن آن کمک کند. برای مقابله با این، فیوزهای قطرهای مجدد که در مدارهای DC استفاده میشوند، اغلب به تکنیکهای خاموش کردن قوس خاص نیاز دارند. برخی از فیوزها از میدان های مغناطیسی یا مواد عایق مخصوص برای وادار کردن قوس به خنک شدن و خاموش شدن استفاده می کنند.
مشخصات ولتاژ و جریان
مشخصه های ولتاژ و جریان در مدارهای DC و AC نیز بر عملکرد فیوزهای قطره باز بسته تأثیر دارد.
در مدارهای AC، ولتاژ و جریان سینوسی هستند. مقادیر موثر (RMS) ولتاژ و جریان برای درجه بندی فیوز استفاده می شود. به عنوان مثال، فیوز دارای 10 A در مدار AC برای کنترل مقدار RMS جریان متناوب طراحی شده است. مقدار پیک جریان در مدار AC √2 برابر مقدار RMS است. بنابراین، یک فیوز 10 - RMS باید بتواند جریان اوج حدود 14.14 آمپر را تحمل کند.
در مدارهای DC، ولتاژ و جریان ثابت هستند. فیوز بر اساس مقدار جریان مستقیم درجه بندی می شود. یک فیوز 10 - DC برای کنترل جریان ثابت 10 A طراحی شده است. رفتار فیوز در شرایط جریان بیش از حد نیز متفاوت است. در مدار AC، جریان بیش از حد ممکن است یک موج کوتاه مدت باشد، مانند صاعقه یا جریان راه اندازی موتور. فیوز باید بتواند این جهش های کوتاه مدت را بدون دمیدن تحمل کند. در مدار DC، جریان بیش از حد مداوم می تواند باعث شود فیوز به تدریج گرم شود تا زمانی که عنصر فیوز ذوب شود.
ملاحظات کاربردی
کاربردهای دوباره بستن فیوزهای قطره ای در مدارهای DC و AC نیز کاملاً متفاوت است.
در مدارهای AC از این فیوزها معمولاً در سیستم های توزیع برق استفاده می شود. به عنوان مثال، در یک شبکه برق مسکونی یا تجاری،برش فیوز چینی 11kv 200Aمی تواند از ترانسفورماتورها و فیدرها در برابر خطاهای جریان بیش از حد محافظت کند. این یک راه ساده و قابل اعتماد برای جداسازی بخش های معیوب شبکه ارائه می دهد.
در مدارهای DC، فیوزهای قطرهای مجدد اغلب در سیستمهای انرژی تجدیدپذیر، مانند نیروگاههای خورشیدی و سیستمهای ذخیره باتری استفاده میشوند. به عنوان مثال،فیوز قطره ای لاستیکی سیلیکونیمی تواند برای محافظت از سمت DC یک آرایه پنل خورشیدی در برابر مدارهای کوتاه و شرایط جریان بیش از حد استفاده شود. این فیوزها باید بتوانند ویژگیهای منحصربهفرد توان DC، مانند عدم وجود صفرهای جریان و پتانسیل ایجاد قوسهای پرانرژی را داشته باشند.
عملکرد بسته شدن مجدد
عملکرد بسته شدن مجدد فیوز نیز در مدارهای DC و AC رفتار متفاوتی دارد.
در مدار AC، فرآیند بسته شدن مجدد نسبتاً ساده است. پس از رفع عیب، فیوز را می توان ریست کرد و مدار را می توان بازیابی کرد زیرا سیستم برای کنترل جریان متناوب طراحی شده است. زمان بسته شدن مجدد را می توان بر اساس زمان مورد انتظار برای رفع عیب تنظیم کرد، مانند اتصال کوتاه موقت ناشی از تماس شاخه درخت با خط برق.
در مدار DC، فرآیند بسته شدن مجدد پیچیده تر است. از آنجایی که خاموش کردن قوس در مدار DC دشوارتر است، در صورت بسته شدن مجدد فیوز، خطر احتراق مجدد قوس بیشتر است. قبل از بسته شدن مجدد، باید اقدامات احتیاطی خاصی انجام شود تا اطمینان حاصل شود که مدار واقعاً بدون خطا است. به عنوان مثال، برخی از فیوزهای DC از سنسورها برای تشخیص وجود وضعیت بیش از حد فعلی قبل از تلاش برای بستن مجدد استفاده می کنند.
ملاحظات حرارتی
مدیریت حرارتی جنبه دیگری است که در آن بین مدارهای DC و AC تفاوت وجود دارد.
در مدارهای AC، جریان متناوب باعث میشود که عنصر فیوز در هر سیکل گرم و سرد شود. این گرمایش و سرمایش چرخه ای می تواند به مرور زمان منجر به خستگی حرارتی شود. طراحی فیوز باید این را در نظر بگیرد تا از عمر طولانی اطمینان حاصل شود.
در مدارهای DC، جریان پیوسته جریان باعث گرم شدن حالت ثابت عنصر فیوز می شود. فیوز باید بتواند این گرما را به طور موثر دفع کند تا از گرم شدن بیش از حد و خرابی زودرس جلوگیری کند. راHRW12 - 12KVبه عنوان مثال، فیوز با ویژگی های اتلاف حرارت مناسب برای رسیدگی به برنامه های AC و DC طراحی شده است، اما الزامات خاص برای مدارهای DC ممکن است سختگیرانه تر باشد.
نتیجه گیری و فراخوان برای اقدام
در نتیجه، استفاده از فیوز قطره ای مجدد در مدارهای DC و AC دارای چندین تفاوت قابل توجه است، از جمله خاموشی قوس، ویژگی های ولتاژ و جریان، ملاحظات کاربردی، عملکرد بسته شدن مجدد و مدیریت حرارتی. به عنوان یک تامین کننده، ما این تفاوت ها را درک می کنیم و می توانیم فیوز مناسب را برای نیازهای خاص شما، چه برای یک سیستم توزیع برق AC یا یک پروژه انرژی تجدیدپذیر DC، در اختیار شما قرار دهیم.
اگر در بازار فیوزهای قطرهای دوباره بسته میشوید و میخواهید درباره اینکه چگونه محصولات ما میتوانند نیازهای شما را برآورده کنند بیشتر بدانید، در تماس با ما دریغ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا بهترین انتخاب را برای نیازهای حفاظت الکتریکی خود داشته باشید.
مراجع
- کتابچه راهنمای مهندسی برق نوشته ریچارد سی دورف
- تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم های قدرت توسط J. Duncan Glover، Mulukutla S. Sarma و Thomas J. Overbye