ข่าว

I. บทนำ: ความจำเป็นเร่งด่วนในการป้องกันในสถานการณ์ไฟฟ้ากระแสตรงแรงสูง และคุณค่าหลักของสวิตช์แยกกระแสตรง

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของพลังงานรูปแบบใหม่ ระบบไฟฟ้ากระแสตรงแรงสูง (HVDC) จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านพลังงานแสงอาทิตย์ (PV) การจัดเก็บพลังงาน และระบบขนส่งทางราง การทำงานอย่างปลอดภัยของระบบ HVDC นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากทิศทางกระแสไฟฟ้าคงที่และการขาดจุดตัดศูนย์ตามธรรมชาติ ทำให้การแยกและการป้องกันความผิดพลาดเป็นเรื่องท้าทาย ดังนั้น อุปกรณ์แยกที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้จึงเป็นสิ่งจำเป็น

ในฐานะอุปกรณ์ป้องกัน HVDC ที่สำคัญสวิตช์แยกกระแสตรง(สวิตช์ตัดวงจร DC) ทำหน้าที่แยกวงจรออกจากกัน ตัดกระแสไฟรั่ว และรับประกันความปลอดภัย แตกต่างจากสวิตช์ AC ตรงที่ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับอาร์ค DC ที่ดับยาก และประสิทธิภาพของมันภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูงจะเป็นตัวกำหนดระดับการป้องกันของระบบโดยตรง

บทความนี้จะอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสวิตช์แยกกระแสตรงความก้าวหน้าด้านประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ โดยวิเคราะห์คุณค่าหลักในการป้องกันระบบ HVDC เพื่อเป็นแนวทางในการเลือกใช้งาน

II. ความก้าวหน้าด้านประสิทธิภาพ: การปรับตัวให้เข้ากับสถานการณ์ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูง

สถานการณ์ HVDC ต้องการสวิตช์แยกวงจรที่มีประสิทธิภาพสูง รวมถึงความทนทานต่อแรงดันสูงและการระงับประกายไฟที่มีประสิทธิภาพ สวิตช์แยกวงจร DC นี้ได้สร้างความก้าวหน้าสองประการเพื่อตอบสนองความต้องการเหล่านี้

ในด้านความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าสูง สวิตช์รุ่นใหม่นี้มีการปรับปรุงโครงสร้างและวัสดุ ทำให้สามารถใช้งานได้กับแรงดันไฟฟ้า 1500VDC และต่ำกว่า (และสูงกว่าสำหรับโครงการพิเศษ) ฉนวนที่มีความแข็งแรงสูงและหน้าสัมผัสที่ได้รับการปรับปรุงช่วยป้องกันการชำรุดเสียหาย ตามมาตรฐาน “มาตรฐานพิเศษและข้อกำหนดการรับรองสำหรับสวิตช์แยกกระแสตรงสำหรับการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์” สวิตช์ที่สอดคล้องกับมาตรฐาน IEC 60947-3 ทำงานได้อย่างเสถียรที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด โดยมีอุณหภูมิของตัวนำทองแดงเพิ่มขึ้น ≤60K

เพื่อประสิทธิภาพในการตัดวงจร ระบบดับอาร์คด้วยแม่เหล็กขั้นสูงและการตัดวงจรหลายจุดสามารถระงับอาร์คกระแสตรง (ซึ่งไม่มีจุดตัดศูนย์ตามธรรมชาติ) ได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น สวิตช์ซีรีส์ ABB Emax สามารถตัดวงจรได้อย่างปลอดภัยที่ 1500V DC / 100kA ป้องกันความผิดพลาดได้

การอัปเกรดเหล่านี้ทำลายข้อจำกัดของสวิตช์แบบเดิม ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ปลอดภัยของโครงการ HVDC

III. การยกระดับความน่าเชื่อถือ: เสถียรภาพในระยะยาว

นอกเหนือจากประสิทธิภาพแล้ว สวิตช์แยกกระแสตรงแบบใหม่ยังช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือ แก้ปัญหาอายุการใช้งานสั้นและการบำรุงรักษาที่สูงในสภาวะที่รุนแรงได้อีกด้วย

หน้าสัมผัสที่มีความทนทานต่อการสึกหรอสูงและระบบส่งกำลังที่ได้รับการปรับให้เหมาะสม ช่วยยืดอายุการใช้งานเชิงกลได้มากกว่า 10,000 ครั้ง ลดการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่าย เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงการพลังงานแสงอาทิตย์และระบบจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่

ด้วยมาตรฐานการป้องกัน IP66 จึงทนต่ออุณหภูมิที่สูงและต่ำมาก (-40℃ ถึง 85℃) ความชื้น และละอองเกลือ ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เสถียรในที่กลางแจ้ง/ในอุตสาหกรรม

นอกจากนี้ยังตรงตามมาตรฐาน IEC 60947-3 และ GB/T 14048.3 ซึ่งรับประกันความปลอดภัยและการปฏิบัติตามข้อกำหนด

IV. การปรับตัวตามสถานการณ์เต็มรูปแบบ

ด้วยนวัตกรรมที่โดดเด่นสองประการ สวิตช์แยกกระแสตรง (DC Isolation Switch) จึงถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในด้านหลักของระบบส่งไฟฟ้ากระแสตรงแรงสูง (HVDC) ได้แก่ ด้านกระแสตรงของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ (การแยกวงจรระหว่างการบำรุงรักษา) ระบบจัดเก็บพลังงาน (การแยกแบตเตอรี่และตัวแปลง) และแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงสำหรับระบบขนส่งทางราง/อุตสาหกรรม (การตัดวงจรเมื่อเกิดข้อผิดพลาด)

V. เอกสารอ้างอิง

1. “มาตรฐานพิเศษและข้อกำหนดการรับรองสำหรับสวิตช์แยกกระแสตรงสำหรับการใช้งานด้านเซลล์แสงอาทิตย์” — สมาคมอุตสาหกรรมอุปกรณ์ไฟฟ้าแห่งประเทศจีน

2. มาตรฐาน IEC 60947-3: อุปกรณ์สวิตช์และควบคุมแรงดันต่ำ — ส่วนที่ 3

3. คู่มือการใช้งานผลิตภัณฑ์สวิตช์แยกกระแสตรง ABB Emax Series

VI. คำถามที่พบบ่อย

Q1: ความแตกต่างหลักระหว่างสวิตช์แยกกระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) คืออะไร? A1: สวิตช์ DC ใช้กลไกดับอาร์คแบบพิเศษ (เช่น การเป่าด้วยแม่เหล็ก) สำหรับอาร์ค DC ที่ดับยาก ในขณะที่สวิตช์ AC อาศัยการตัดผ่านศูนย์ของอาร์ค AC

Q2: สามารถปรับใช้กับระดับแรงดันไฟฟ้าใดได้บ้าง? A2: 1500VDC และต่ำกว่า; ผลิตภัณฑ์บางรุ่นรองรับระดับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าสำหรับโครงการพิเศษ