Utformingen av apparater med halvlederbrytere sikrer ikke alltid pålitelig isolering av strømkretsen. Derfor realiseres allpolig galvanisk skille med elektromekaniske komponenter, på samme måte som kontaktorer eller reléer.
Koble, måle og overvåke i likestrømsnettet Oppdag fordelene med likestrømsbasert energidistribusjon. Pålitelig kobling, presis måling og kontinuerlig overvåking av energiflyten er spesielt viktig. Finn ut mer om disse viktige funksjonene.
Hva må man være oppmerksom på ved kobling, måling og overvåking i likestrømsnett?
Hovedforskjellen mellom likestrøm (DC) og vekselstrøm (AC) ligger i måten den elektriske ladningen strømmer gjennom nettet på. Med likestrøm flyter ladningen konstant i én retning, mens den med vekselstrøm skifter retning med jevne mellomrom.
Ved kobling i likestrømsnett går ikke strømmen gjennom null slik den gjør i vekselstrømsnett. Dette gjør det potensielt farligere å bytte likestrøm, da det kan oppstå lysbuer som er vanskeligere å slukke. Det er enklere å måle i likestrømsnettverk fordi spenningen og strømmen er konstant. Effektivverdier måles i et vekselstrømsnett fordi spenningen og strømmen varierer sinusformet.
Overvåkingssystemer for likestrømsnett må også være konstruert for konstant spenning og konstant strøm. Noen typer feil som oppstår i vekselstrømsnett, blir kanskje ikke gjenkjent, for eksempel en fasefeil.
Kobling i likestrømsnettet Krav til lysbuefri kobling
Som en del av DC-INDUSTRIE2-prosjektet har Phoenix Contact forsket på temaet likestrømsnett med deltakere fra industri og forskning. I denne sammenhengen ble følgende krav formulert for kobling i likestrømsnettet.
Hovedoppgaven til en beskyttelsesanordning er å slå seg av på en sikker måte innen rimelig tid i tilfelle overstrøm eller kortslutning. Med likestrømslaster er sikker frakobling ved overstrøm eller kortslutning like viktig som med vekselstrømslaster. Derfor er pålitelig nedstenging avgjørende for stabiliteten og sikkerheten til disse systemene.
Hvis spenningen er for høy, forhindrer overspenningsbeskyttelsen risikoen for skader på spesielt forbrukere.
Underspenningsvernet sørger for at en last slås på når spenningen er tilstrekkelig høy.
Uladede kapasitive laster ved utgangen av koblingsenheten (f.eks. mellomkretser) genererer en kortslutning i en kort periode i koblingsøyeblikket. For å unngå disse strømtoppene lades kondensatorene opp til spenningen på enhetens utgang og kondensatoren er utlignet.
En jordfeil innebærer risiko for å forårsake skade på mennesker og systemer. Disse farene må tas i betraktning. Mens kortslutningsbeskyttelsen slår seg av ved feil i apparatet, beskytter jordfeilbeskyttelsen mot feil mellom apparatet og jord.
Måling i likestrømsnett Nøyaktighet i henhold til kalibreringsloven
En stor fordel med likestrømsnett er muligheten til å mate energi tilbake til nettet. Denne applikasjonen krever imidlertid nøyaktige målinger. Energimålere for både vekselstrøm (AC) og likestrøm (DC) er underlagt kalibreringsloven hvis de brukes til økonomisk fakturering. For å øke nøyaktigheten og redusere omformingstap anbefales direkte måling i likestrøm i likestrømsnett. I motsetning til vekselstrømsnett er likestrømsmåling enklere, da man ikke trenger å ta hensyn til faseforskyvning.
Overvåking i likestrømsnettet Reguleringen er enklere enn i vekselstrømsnettet
Måling er en forutsetning for overvåking i elektriske nettverk. Overvåkingen sikrer at grenseverdiene i systemet overholdes, f.eks. at spenningen i likestrømsnettet ikke overstiger 650 V. Et overvåkingssystem må reagere på avvik fra settpunktene og iverksette mottiltak. På den ene siden kan dette bety å regulere systemet eller, i en nødsituasjon, å slå det av. Overvåking i likestrømsnettet er enklere enn i vekselstrømsnettet, da spenningen "bare" må holdes konstant. Et eksempel er All Electric Society Factory fra Phoenix Contact. Her er AIC (Active-Infeed-Converter) kjernen for overvåking og styring. Hvis spenningen i nettet faller, leverer AIC energi fra batteriakkumulatoren eller vekselstrømsnettet. Hvis spenningen i nettet stiger, blir energien enten lagret eller matet tilbake til det offentlige nettet.
Innovativ likestrømseffektbryter CONTACTRON ELR HDC for kobling av høye likestrømslaster
Integreringen av generatorer, lagringssystemer og forbrukere i likestrømsnettet byr på spesielle utfordringer, for eksempel lysbuefri kobling. Sikker kobling må garanteres ved hver DC-avgrening. CONTACTRON ELR HDC er den første multifunksjonelle DC-strømbryteren på markedet som oppfyller kravene til bruk i likestrømsnett.
Produkter og løsninger for et sikkert likestrømsnett
Forskning og utvikling Vi kjennetegnes av innovasjonskraft og fremtidssikring
Bruken av likestrømsnett i industrien er fortsatt i sin spede begynnelse. Derfor er tekniske hindringer og mangel på standarder fortsatt en utfordring for noen av kundene våre. For å motvirke dette og drive frem utbyggingen av likestrømsnettverk har Phoenix Contact i en årrekke vært involvert i internasjonale forskningsprosjekter og komiteer som ODCA, Shift2DC og HybSchaDC om likestrøm, og investerer mye i egen produktutvikling.