การสลับพลังงานแรงดันสูงไดรฟ์กระแสไฟฟ้ากระแสไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าและเทคโนโลยีการควบคุมส่วนโค้ง

ในระบบแหล่งจ่ายไฟสลับรีเลย์ DC แรงดันสูงสามารถควบคุมวงจรได้อย่างแม่นยำโดยใช้กลไกการขับเคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้า หลักการทำงานของมันประกอบด้วยการออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้าและการทำงานร่วมกันเชิงกลที่แม่นยำและกลายเป็นศูนย์กลางสำคัญของการส่งกำลังและการกระจายพลังงาน
กลไกแกนแกนแม่เหล็กไฟฟ้า
ที่ การสลับพลังงานแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับกระแสไฟฟ้าสูง ใช้ไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นโหมดการทำงานหลักและกระบวนการทำงานสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: ก่อนการกระตุ้นและหลังจากการกระตุ้น เมื่อไม่ได้ใช้แรงดันไฟฟ้าแรงขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าของรีเลย์อยู่ในสถานะที่ไม่มีกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กไม่สามารถเกิดขึ้นได้ภายในขดลวดในเวลานี้ ภายใต้การกระทำของแรงปฏิกิริยาสปริงเกราะในกลไกการหมุนจะรักษาตำแหน่งเริ่มต้นเพื่อให้ขั้วไฟฟ้าในโพรงแรงดันสูงมีการเชื่อมต่ออย่างเสถียรผ่านชิ้นส่วนสัมผัสทำให้เกิดวงปิดเพื่อให้แน่ใจว่าวงจรอยู่ในสถานะนำไฟฟ้า เมื่อแรงดันไฟฟ้ากระตุ้นถูกนำไปใช้กับส่วนไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้ากระแสเริ่มไหลในขดลวดและตามหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็กที่สอดคล้องกัน แรงแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากสนามแม่เหล็กเกินแรงปฏิกิริยาสปริงขับเกราะเพื่อเอาชนะความต้านทานและดึงดูดและการเคลื่อนไหวของเกราะทำให้ชิ้นส่วนสัมผัสหมุนเพื่อหมุนเพื่อให้ชิ้นส่วนสัมผัสถูกแยกออกจากอิเล็กโทรดดั้งเดิมและเชื่อมต่อกับอิเล็กโทรดใหม่
ที่ internal mechanism of arc generation
ในกระบวนการเปลี่ยนพลังงานกระแสไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันไฟฟ้าสูงเพื่อให้ได้การสลับวงจรการสร้างส่วนโค้งเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่ไม่สามารถเพิกเฉยได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผู้ติดต่อถูกตัดการเชื่อมต่อ องค์ประกอบตัวเหนี่ยวนำในวงจรเก็บพลังงานเมื่อเปิดวงจร เมื่อผู้ติดต่อถูกตัดการเชื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงปัจจุบันอย่างรวดเร็วและพลังงานที่เก็บไว้ในตัวเหนี่ยวนำจะถูกปล่อยออกมาทันทีทำให้แรงดันไฟฟ้าระหว่างผู้ติดต่อเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อแรงดันไฟฟ้าระหว่างหน้าสัมผัสเกินแรงดันไฟฟ้าที่สลายตัวของอากาศตัวกลางอากาศจะถูกทำให้เป็นไอออนและอากาศที่เป็นฉนวนในตอนแรกจะถูกเปลี่ยนเป็นช่องพลาสมานำไฟฟ้าและส่วนโค้งจะถูกสร้างขึ้น อุณหภูมิสูงและลักษณะพลังงานสูงของส่วนโค้งจะทำให้เกิดการระเหยอย่างรุนแรงของหน้าสัมผัสของรีเลย์ทำให้วัสดุพื้นผิวของหน้าสัมผัสค่อยๆเสื่อมสภาพลดการนำไฟฟ้าและความแข็งแรงเชิงกลของผู้ติดต่อและทำให้อายุการใช้งานของการถ่ายทอดสั้นลง การมีอยู่ของส่วนโค้งอาจทำให้เกิดการรบกวนทางไฟฟ้าส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ และอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยอย่างรุนแรงเช่นไฟไฟฟ้าทำให้เกิดภัยคุกคามที่ดีต่อความมั่นคงและความปลอดภัยของระบบแหล่งจ่ายไฟสวิตช์ทั้งหมด
ความท้าทายทางเทคนิคของไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้าและการควบคุมส่วนโค้ง
ที่ electromagnetic drive and arc control technologies of switching power high voltage direct current relay face many challenges. On the one hand, in order to ensure that the relay can quickly and accurately switch the circuit under different working conditions, the parameters of the electromagnetic drive part need to be carefully designed and optimized to achieve accurate matching of the electromagnetic force and the spring reaction force. On the other hand, in response to the arc problem, it is necessary to develop efficient arc extinguishing technology and protective measures. This not only involves the optimization design of the arc extinguishing chamber structure so that it can effectively suppress the expansion and continuation of the arc, but also requires the selection of suitable arc extinguishing gas in combination with the characteristics of the gas medium, and the use of the cooling and insulation characteristics of the gas to accelerate the extinguishing of the arc.
การเพิ่มประสิทธิภาพทางเทคนิคและทิศทางการพัฒนาในอนาคต
เพื่อตอบสนองความท้าทายข้างต้นเทคโนโลยีการขับเคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้าและเทคโนโลยีการควบคุมส่วนโค้งของรีเลย์ DC แรงดันสูงกำลังพัฒนาไปในทิศทางที่มีประสิทธิภาพและชาญฉลาดมากขึ้น ในแง่ของไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้าการประยุกต์ใช้วัสดุแม่เหล็กใหม่และการออกแบบโครงสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดีที่สุดสามารถช่วยปรับปรุงความเร็วในการตอบสนองและประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของไดรฟ์แม่เหล็กไฟฟ้า ในด้านการควบคุมส่วนโค้งนอกเหนือจากการปรับปรุงเทคโนโลยีการดับอาร์คแบบดั้งเดิมอย่างต่อเนื่องเช่นการเพิ่มประสิทธิภาพรูปร่างของห้องดับเพลิงอาร์คและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์ของก๊าซการดับอาร์ค ด้วยการแนะนำอัลกอริทึมการควบคุมอัจฉริยะสถานะการทำงานและพารามิเตอร์ ARC ของรีเลย์จะถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์และกลยุทธ์การดับ ARC จะถูกปรับแบบไดนามิกตามสถานการณ์จริงเพื่อให้เกิดการดับอาร์คที่แม่นยำ