Power Switching Daya Tegangan Tinggi Relay Arus Langsung Relay Elektromagnetik dan Teknologi Kontrol ARC

Dalam sistem catu daya switching, relay DC tegangan tinggi mencapai kontrol yang tepat dari sirkuit dengan menggunakan mekanisme penggerak elektromagnetik. Prinsip kerjanya berisi desain kolaboratif elektromagnetik dan mekanis yang tepat, dan menjadi pusat utama transmisi dan distribusi daya. ​
Mekanisme inti penggerak elektromagnetik
Itu switching daya relai arus langsung tegangan tinggi Menggunakan drive elektromagnetik sebagai mode operasi inti, dan proses kerjanya dapat dibagi menjadi dua tahap: sebelum eksitasi dan setelah eksitasi. Ketika tegangan eksitasi tidak diterapkan, kumparan penggerak elektromagnetik relai berada dalam keadaan tidak ada arus, dan medan magnet tidak dapat dibentuk di dalam koil saat ini. Di bawah aksi gaya reaksi pegas, armature dalam mekanisme berputar mempertahankan posisi awal, sehingga elektroda di rongga tegangan tinggi terhubung secara stabil melalui bagian kontak, membentuk loop tertutup untuk memastikan bahwa sirkuit berada dalam keadaan konduktif. Ketika tegangan eksitasi diterapkan pada bagian penggerak elektromagnetik, arus mulai mengalir dalam koil, dan sesuai dengan prinsip induksi elektromagnetik, koil menghasilkan medan magnet yang sesuai. Gaya elektromagnetik yang dihasilkan oleh medan magnet melebihi gaya reaksi pegas, menggerakkan armature untuk mengatasi resistensi dan menarik, dan pergerakan armature menggerakkan potongan kontak untuk berputar, sehingga potongan kontak dipisahkan dari elektroda asli dan dihubungkan dengan elektroda baru, dengan demikian mewujudkan fungsi switching sirkuit.
Itu internal mechanism of arc generation
Dalam proses switching daya relai arus langsung tegangan tinggi untuk mencapai switching sirkuit, generasi busur adalah fenomena fisik yang tidak dapat diabaikan, terutama ketika kontak terputus. Elemen induktor dalam sirkuit menyimpan energi ketika sirkuit dihidupkan. Ketika kontak terputus, saat ini berubah tajam, dan energi yang disimpan dalam induktor dilepaskan secara instan, menyebabkan tegangan antara kontak naik tajam. Ketika tegangan antara kontak melebihi tegangan kerusakan udara, media udara terionisasi, dan udara isolasi yang awalnya diubah menjadi saluran plasma konduktif, dan busur dihasilkan. Suhu tinggi dan karakteristik energi tinggi dari busur akan menyebabkan ablasi serius dari kontak relai, menyebabkan bahan permukaan kontak secara bertahap aus, mengurangi konduktivitas dan kekuatan mekanik dari kontak, dan memperpendek umur layanan relai. Keberadaan busur juga dapat menyebabkan gangguan listrik, mempengaruhi operasi normal peralatan elektronik lainnya, dan bahkan dapat menyebabkan kecelakaan keamanan serius seperti kebakaran listrik, menimbulkan ancaman besar terhadap stabilitas dan keamanan seluruh sistem catu daya switching. ​
Tantangan teknis drive elektromagnetik dan kontrol busur
Itu 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.
Optimasi teknis dan arah pengembangan di masa depan
Untuk memenuhi tantangan di atas, drive elektromagnetik dan teknologi kontrol busur dari relay DC tegangan tinggi berkembang dalam arah yang lebih efisien dan cerdas. Dalam hal penggerak elektromagnetik, penerapan bahan magnetik baru dan desain struktur elektromagnetik yang dioptimalkan dapat membantu meningkatkan kecepatan respons dan efisiensi konversi energi dari penggerak elektromagnetik. Di bidang kontrol busur, selain terus meningkatkan teknologi pemadam busur tradisional, seperti mengoptimalkan bentuk ruang pemadam busur dan meningkatkan efisiensi pemanfaatan gas pemadam busur, konsep pemadam busur baru dan teknologi terus muncul. Dengan memperkenalkan algoritma kontrol cerdas, status kerja dan parameter busur relai dipantau secara real time, dan strategi pemadaman busur secara dinamis disesuaikan sesuai dengan situasi aktual untuk mencapai pemadaman busur yang tepat.