由於結構設計所限，使用半導體開關的設備並不總能確保電路的可靠隔離。因此，要透過機電元件來實現全極電氣隔離，類似於接觸器或繼電器。
直流電網中的開關、測量和監控 歡迎瞭解直流配電的優勢。其中，能量流的可靠開關、精確測量和連續監控尤其重要。歡迎進一步瞭解這些重要功能。
在直流電網中的開關、測量和監控方面，有哪些注意要點？
直流電 (DC) 與交流電 (AC) 的主要區別在於電荷流過電網的方式。在直流電中，電荷持續朝一個方向流動，而在交流電中，電荷則會週期性地改變方向。
在直流電網中開關時，電流不會像在交流電網中那樣過零。這樣一來，開關直流電可能更加危險，因為可能會產生更難以熄滅的電弧。在直流電網中進行測量比較容易，因為電壓和電流都是恆定的。在交流電網中則是測量均方根值，因為電壓和電流是正弦變化的。
直流電網的監控系統也必須針對恆定電壓和恆定電流進行設計。交流電網中發生的某些故障可能無法偵測到，例如相位故障。
直流電網中的開關 對無電弧開關的要求
菲尼克斯電氣與企業和科研機構攜手，實施了一個名為 DC-INDUSTRIE2 的專案，旨在針對直流電網展開研究。在此過程中，制定了以下直流電網開關要求。
保護裝置的主要任務是在發生過電流或短路時，在合理的時間內安全關閉設備。無論是對於直流負載，還是交流負載，發生過電流或短路時安全斷開設備均至關重要。因此，可靠的關閉對於這些系統的穩定性和安全性不可或缺。
如果電壓過高，突波保護裝置可防止對用電裝置造成損害。
欠壓保護裝置可確保在電壓足夠高時接通負載。
開關設備輸出端未充電的電容負載（如中間電路）會在開關時刻出現短路狀態。為避免出現這些尖峰電流，需要對電容進行預充電，直到裝置輸出和電容電壓平衡。
接地故障可能會對人員和系統造成損害， 因此這些危害不容忽視。當裝置發生故障時，短路保護裝置會關閉該裝置，而接地故障保護裝置則可在裝置與接地之間發生故障時提供保護。
直流電網中的測量 精確度符合校準法案要求
直流電網的一大優勢在於，能夠將電能回饋到電網中。不過，這種應用需要精確的測量。無論是交流電 (AC) 功率錶，還是直流電 (DC) 功率錶，如果要用於財務結算，均必須遵照校準法案。為了提高精度、降低轉換損失，可在直流電網中採用直流直接測量法。與交流電網相比，直流測量更為簡單，因為無需考慮相移。
直流電網中的監控 調整難度比交流電網更低
測量是監控電網的先決條件。監控功能旨在確保系統內的各項參數符合規定限值，例如直流電網中的電壓最高不得超過 650 V。如果與設定值有偏差，監控系統必須做出反應並啟動對策。此時可能就需要調節設備，或者在緊急情況下關閉設備。直流電網的監控比交流電網更容易，因為電壓「只」需要保持恆定。菲尼克斯電氣的全電力社會就是一個範例。在這棟大樓中，AIC（有源饋電轉換器）是監控和調整的核心。如果電網電壓下降，AIC 就會利用電池儲能系統或交流電網進行供電。如果電網電壓升高，電能就會被儲存起來或回饋到公共電網中。
創新直流斷路器 用於開關大直流負載的 CONTACTRON ELR HDC
直流電網中發電機、儲能系統和用電裝置的整合帶來了特殊的挑戰，例如無電弧開關。必須保證每個直流分支的安全開關。CONTACTRON ELR HDC 是市場上首款滿足直流電網應用要求的多功能直流斷路器。
用於確保直流電網安全的產品和解決方案
研發 創新力和前瞻性是我們的優勢
直流電網在工業中的應用仍處於起步階段。因此，技術障礙和標準的缺失仍給客戶帶來了一些挑戰。為了應對這種情況並推動直流電網的發展，菲尼克斯電氣多年來一直在積極參與和加入有關直流電的國際研究專案和委員會，如 ODCA、Shift2DC 和 HybSchaDC，並在自身產品開發方面投入巨資。
