针对采用半导体开关的设备，该设计无法完全确保电路的可靠隔离。因此，设备通过机电元件实现全方位电气隔离，原理类似电流接触器或继电器。
直流电网的切换、测量和监测 了解直流配电的优势。在此情况下，可靠切换、精确测量和持续监测能源流至关重要。了解有关此类关键功能的更多信息。
在进行直流电网切换、测量和监测时，需考虑哪些因素？
直流电 (DC) 与交流电 (AC) 的主要区别在于电荷流经电网的方式。在直流电中，电荷持续向一个方向流动，而交流电则是电荷周期性改变流动方向。
直流电网切换时，电流并不会像交流电网那样过零。由此会产生难以熄灭的电弧，这一特性使得直流电切换更为危险。得益于恒定的电压和电流，直流电网的测量较为简便。在交流电网中，由于电压和电流随正弦波形变化，因此需测量均方根值。
直流电网监测系统也必须针对恒定电压和电流。某些类型的交流电网故障，如相位故障，不会出现在直流电网中。
直流电网切换 无弧切换
作为DC INDUSTRY2项目的一部分，菲尼克斯电气携手其他工业界和研究领域成员，深入研究直流电网。在此背景下，对直流电网的切换提出了以下要求。
在出现过电流或短路时，保护器的主要功能是及时、安全地关断系统。就直流负载而言，过电流或短路情况下的安全关断与交流负载同样重要。因此，可靠关断是确保系统稳定和安全的关键。
如果电压过高，电涌保护系统可有效规避负载受损风险。
欠压保护系统确保在电压足够高的情况下接通负载。
在切换瞬间，开关设备输出端的未充电电容负载（如中间电路）会瞬时处于短路状态。为规避此类电流峰值，电容将预充电，直至设备输出端与电容的电压一致。
接地故障可能会对人员和系统造成损害。此类危险必须予以考虑。短路保护功能可在设备故障时关断系统，而接地故障保护功能则防范设备与接地之间的故障。
直流电网测量 符合校准法规的精度
直流电网的一大优势在于电能反馈能力。但该应用需要进行精确测量。在用于财务结算时，交流 (AC) 和直流 (DC) 电能表均需符合校准法规。在直流电网中，直流测量是提高精度和减少转换损耗的理想选择。相较于交流电网，直流测量无需考虑相移，因此操作更为简便。
直流电网监测 比交流电网更简便的闭环控制
测量是电网监控的先决条件。通过监测可确保系统不会超出限值。例如，直流电网的电压必须低于650 V。在出现偏离设定值的情况时，监测系统必须作出响应并采取应对措施。另一方面，通过监测亦可实施调节，或在紧急情况下关断系统。相较于交流电网，直流电网的监测更为简单，因为“仅”需保持电压恒定。菲尼克斯电气全电气社会工厂就是其中一个例子。在大楼的监测和闭环控制中，有源馈电变流器 (AIC) 发挥着重要作用。如果电网电压下降，AIC将利用电池储能系统或交流电网的电力来供电。如果电网电压上升，则存储电力或馈入公共电网。
创新直流断路器 用于切换大功率直流负载的CONTACTRON ELR HDC
在直流电网中，发电机、储能系统和负载的集成带来了特殊挑战，如无弧切换。需确保每条直流支路均安全切换。菲尼克斯电气率先推出多功能直流断路器CONTACTRON ELR HDC，满足直流电网应用要求。
打造安全直流电网的产品和解决方案
研发 凭借创新实力和面向未来的安全脱颖而出
直流电网在工业界的应用仅处于起步阶段。因此，客户目前仍面临着技术障碍和标准缺失等挑战。为应对这一状况和推动直流电网发展，菲尼克斯电气多年来一直参与直流电相关的国际研究项目和委员会，如ODCA、Shift2DC以及HybSchaDC，并大量投资自主产品的研发。
