Konstruktionen av apparater med halvledarbrytare garanterar inte alltid en tillförlitlig isolering av kretsen. Därför realiseras allpolig galvanisk isolation med elektromekaniska komponenter, liknande kontaktorer eller reläer.
Koppling, mätning och övervakning i likströmsnät Upptäck fördelarna med likströmsbaserad energidistribution. Tillförlitlig omkoppling, exakt mätning och kontinuerlig övervakning av energiflöden är särskilt viktig. Ta reda på mer om dessa viktiga funktioner.
Vad måste man tänka på vid koppling, mätning och övervakning i likströmsnät?
Den största skillnaden mellan likström (DC) och växelström (AC) ligger i hur den elektriska laddningen flödar genom nätet. Vid likström flödar laddningen hela tiden i en riktning, medan den vid växelström regelbundet byter riktning.
Vid koppling i likströmsnät går strömmen inte genom noll som den gör i växelströmsnät. Detta gör det potentiellt farligare att koppla likström, eftersom det kan uppstå ljusbågar som är svårare att släcka. Mätning i likströmsnät är enklare eftersom spänningen och strömmen är konstanta. Effektivvärden mäts i ett växelströmsnät eftersom spänningen och strömmen varierar sinusformigt.
Även övervakningssystem för likströmsnät måste vara konstruerade för konstant spänning och konstant ström. Vissa typer av fel som uppstår i växelströmsnät kanske inte känns igen, t.ex. fasfel.
Omkoppling i likströmsnätet Krav på ljusbågsfri omkoppling
Som en del av DC-INDUSTRIE2-projektet undersökte Phoenix Contact ämnet likströmsnät med deltagare från industrin och forskningen. I detta sammanhang formulerades följande krav för omkoppling i likströmsnätet.
En skyddsanordnings huvuduppgift är att inom rimlig tid stänga av på ett säkert sätt vid överström eller kortslutning. För likströmslaster är säker frånkoppling vid överström eller kortslutning lika viktigt som för växelströmslaster. Därför är en tillförlitlig avstängning avgörande för stabiliteten och säkerheten i dessa system.
Om spänningarna är för höga förhindrar överspänningsskyddet risken för skador på framför allt lasterna.
Underspänningsskyddet ser till att en last kopplas in när spänningen är tillräckligt hög.
Oladdade kapacitiva laster vid brytarens utgång (t.ex. mellankretsar) genererar ett kortslutningstillstånd under en kort tid vid kopplingsögonblicket. För att undvika dessa strömtoppar förladdas kapaciteterna tills spänningarna i enhetens utgång och kapaciteterna är utjämnade.
Ett jordfel innebär fara att människor och anläggningar skadas. Dessa risker måste beaktas. Medan kortslutningsskyddet kopplas från vid fel i apparaten, skyddar jordfelsskyddet mot fel mellan apparaten och jord.
Mätning i likströmsnätet Noggrannhet enligt kalibreringslagen
En stor fördel med likströmsnät är möjligheten att mata tillbaka energi till nätet. Denna applikation kräver dock exakta mätningar. Energimätare för både växelström (AC) och likström (DC) omfattas av kalibreringslagen om de används för ekonomisk fakturering. För att öka noggrannheten och minska omvandlingsförlusterna rekommenderas direkt mätning av likström i likströmsnät. I motsats till växelströmsnät är likströmsmätning enklare eftersom ingen fasförskjutning behöver tas med i beräkningen.
Övervakning i likströmsnätet Regleringen är enklare än i växelströmsnätet
Mätning är en förutsättning för övervakning i elektriska nätverk. Övervakningen säkerställer att gränsvärdena i systemet hålls, t.ex. att spänningen i likströmsnätet inte överstiger 650 V. Ett övervakningssystem ska reagera på avvikelser från börvärdena och initiera motåtgärder. Det kan handla om att reglera systemet eller, i en nödsituation, att stänga av det. Övervakning i likströmsnätet är enklare än i växelströmsnätet, eftersom spänningen ”bara” behöver hållas konstant. Ett exempel är G60 från Phoenix Contact. Här är AIC (Active-Infeed-Converter) kärnan för övervakning och reglering. Om spänningen i elnätet sjunker levererar AIC energi från batterilagret eller växelströmsnätet. Om spänningen i elnätet stiger lagras energi eller så matas den tillbaka till det allmänna elnätet.
Innovativ effektbrytare för likström CONTACTRON ELR HDC för omkoppling av höga likströmslaster
Integreringen av generatorer, lagringssystem och laster i likströmsnätet innebär särskilda utmaningar, t.ex. ljusbågsfri omkoppling. Säker omkoppling måste garanteras vid varje likströmsförgrening. CONTACTRON ELR HDC är den första multifunktionella effektbrytaren för likström på marknaden som uppfyller kraven för användning i likströmsnät.
Produkter och lösningar för ett säkert likströmsnät
Forskning och utveckling Vi kännetecknas av innovationskraft och framtidssäkerhet
Användningen av likströmsnät inom industrin är fortfarande i sin linda. Därför kan tekniska hinder och avsaknad av standarder fortfarande innebära utmaningar för våra kunder. För att motverka detta och driva på utbyggnaden av likströmsnät har Phoenix Contact i flera år deltagit i internationella forskningsprojekt och kommittéer som ODCA, Shift2DC och HybSchaDC kring likström och satsar stort på egen produktutveckling.
Kontakt
Låt oss tillsammans skapa en mer hållbar framtid genom att bygga ut likströmsnäten
Vi hjälper dig gärna att förverkliga ditt likströmsnät och ger dig råd om produkter och lösningar.
