Kuinka valita tieteellisesti AC-kontaktori tai yhdistelmäkytkin älykkään loistehon automaattisen kompensointiohjaimen kanssa?

Johdanto

Pienjännitteisissä loistehon kompensointilaitteissa älykkäiden säätimien kytkentäkäskyt tulee toteuttaa toimilaitteiden kautta.AC-kontaktoritja yhdistetyt kytkimet ovat tällä hetkellä sopivimpia teknisiä ratkaisuja. Tässä artikkelissa analysoidaan systemaattisesti näiden kahden ratkaisun toimintaperiaatteet, suorituskykyerot ja projektin soveltuvuus.

Olennaiset erot toimintaperiaatteissa

AC-kontaktorit käyttävät sähkömagneettista mekaanista rakennetta käyttämällä käämin aktivoimalla syntyvää magneettista voimaa kosketinten aktivoimiseen, mikä kytkee ja katkaisee piirin. Tähän toimintoon liittyy havaittava mekaaninen ääni ja kipinöinti.Yhdistelmäkytkinkäyttää hybridi "tyristori + kontaktori" -mallia. Tyristorit johtavat ensin, kun jännite ylittää nollan, sitten kontaktorit täydentävät pääpiirin kytkennän ja lopuksi tyristorit deaktivoituvat. Tämä toimintamekanismi mahdollistaa todellisen häiriöttömän kytkennän.

Kattava teknisen suorituskyvyn vertailu

Kontaktorin kytkentäominaisuudet osoittavat, että kontaktorin toiminta tuottaa 20-40 kertaa nimellisvirran sulkeutuvan virran. Vaikka tämä voidaan vaimentaa virtaa rajoittavilla reaktoreilla, se voi silti vaikuttaa sähköverkkoon ja kondensaattoreihin.Yhdistelmäkytkinsaavuttaa nollapistekytkennät, rajoittamalla kytkentävirran alle kaksinkertaiseen nimellisvirtaan, mikä pidentää merkittävästi laitteen käyttöikää. Mitä tulee vastenopeuteen, kontaktorit vaativat 10-20 ms toimiakseen loppuun, kun taas tyristori häiriöttömässä kytkentäkytkimessä reagoi 1-2 ms:ssa, mikä tekee siitä erityisen sopivan sovelluksiin, joissa kuormitukset vaihtelevat nopeasti.

Taloudellinen analyysi

AC-kontaktorittarjoavat merkittävän hintaedun, sillä hankintakustannukset ovat vain kolmasosa - puolet häiriöttömän kytkimen kustannuksista. Toistuva vaihto kuitenkin lisää ylläpitokustannuksia huomattavasti. Vaikka alkuinvestointi häiriöttömiin kytkimiin voi olla suurempi, niiden yli 100 000 syklin sähköinen käyttöikä ja lähes huoltovapaa toiminta tarjoavat ylivoimaisia ​​taloudellisia etuja niiden elinkaaren aikana. Siksi skenaarioissa, joissa on yli 50 päivittäistä kytkentätoimintoa, häiriöttömät kytkimet ovat edullisempi valinta.

Tyypillisten sovellusskenaarioiden analysointi

Iskukuormitusta koskevissa sovelluksissa, kuten metallurgiassa ja hitsauksessa, suositellaan nollavirtakytkentäratkaisua. Sen nopea vaste seuraa tehokkaasti loistehon muutoksia ja välttää järjestelmän jännitteen vaihtelut. Liikerakennuksissa ja asuinalueilla, joissa on alle 20 kytkentäjaksoa päivässä, korkean suorituskyvyn kondensaattorikytkentäkontaktorit ovat kustannustehokkain vaihtoehto. Ympäristöissä, joissa yliaalto on vakava (THvD > 8 %), anti-harmoninen kompensointilaite, jonka reaktanssisuhde on 7 %, yhdistettynä erillisen kontaktorin kanssa tulee asettaa etusijalle.

Asennus ja käyttöönotto Avainkohdat

Kun asennat kontaktoreita, varmista riittävä lämmönpoistoväli. On suositeltavaa, että vierekkäiset komponentit ovat vähintään 20 mm:n etäisyydellä toisistaan. Kiinnitä erityistä huomiota käynnistysvirtakytkimien lämmönpoistoolosuhteisiin. Jos ympäristön lämpötila ylittää 40 °C, on vähennettävä. Säätimen parametriasetusten on vastattava toimilaitetta: Kun käytät kontaktoreita, aseta kytkentäviiveeksi 1-2 sekuntia, kun taas käynnistysvirtakytkimille 0,5-1 sekunnin asetus on hyväksyttävä. Kaikkien sähköjohtojen on oltava turvallisia ja luotettavia, jotta vältetään liiallisen kosketusvastuksen aiheuttamat ylikuumenemisvauriot.

Huolto ja korjaus

Kontaktorit tulee tarkastaa kuuden kuukauden välein kontaktien kulumisen varalta. Vaihda koskettimet, kun hopeapisteen paksuus on alle 1/3 alkuperäisestä paksuudestaan. Käynnistysvirtakytkimien osalta tarkkaile lämmön hajoamista ja puhdista säännöllisesti kerääntynyt pöly varmistaaksesi tuulettimen oikean toiminnan. Ratkaisusta riippumatta on suositeltavaa tarkistaa kondensaattorikapasiteetin muutokset kuukausittain ja vaihtaa kondensaattorit, jos kapasiteetin menetys ylittää 5 %.

Kuinka valita oikea yhdistelmä

Valintapäätöksessä tulee ottaa kattavasti huomioon seuraavat tekijät: kuormitustaajuus, investointibudjetti, huoltomahdollisuudet ja sähkön laatuvaatimukset. Yleisesti ottaen, jos budjetti on riittävä ja sovellus on vaativa, tulee valita ei-syöttövirtakytkin. Jos budjetti on rajallinen ja hakemus on harvinainen, on valittava oma kontaktori. Kriittisiin sovelluksiin voidaan suunnitella hybridiratkaisu, jossa käytetään kontaktoreita peruskuormituksille ja ei-syöttövirtakytkimiä vaihteleville kuormille, jolloin saavutetaan optimaalinen tasapaino taloudellisuuden ja luotettavuuden välillä.

Johtopäätös

AC-kontaktoritja häiriöttömillä kytkimillä on jokaisella omat sovelluksensa, eikä absoluuttista paremmuutta tai huonompaa ole. Oikea valinta edellyttää kokonaisvaltaista todellisiin käyttöolosuhteisiin perustuvaa arviointia, jossa otetaan huomioon alkuinvestointi sekä käyttö- ja ylläpitokustannukset. Jatkuvan teknologian kehittymisen myötä uskomme, että tulevaisuudessa syntyy uusia innovatiivisia ratkaisuja vastaamaan eri käyttäjien yksilöllisiin tarpeisiin.