A parazita induktivitástól a teljesen tömített szerkezetig: hogyan javítják a laminált réz gyűjtősínek az elosztórendszerek megbízhatóságát

A hagyományos áramelosztó rendszerekben a diszkrét gyűjtősínek parazita induktivitása viszonylag nagy. A tápkapcsoló kikapcsolásakor a parazita induktivitás által generált tranziens feszültség átfedésbe kerül az egyenáramú áramkör feszültségével, ami komoly veszélyt jelent a tápkapcsoló eszközök és motorok szigetelésére. Minél nagyobb a parazita induktivitás, annál nagyobb a terhelési áram, és minél rövidebb a tápkapcsoló áramesési ideje, ez a veszély annál jelentősebbé válik, és a tápkapcsoló eszközök eltérő megválasztása miatt nem szűnik meg. A probléma alapvető megoldására a laminált inverteres gyűjtősín technológia jelent meg.

A laminált réz gyűjtősín, más néven laminált gyűjtősín, lapos rézvezetők váltakozó rétegeiből és vékony ragasztórétegekkel bevont szigetelő filmekből áll. A szabadon lévő élek szigetelőanyaggal vannak lezárva. Ez az egyedülálló laminált szerkezet olyan belső elektromos jellemzőkkel ruházza fel, mint a kapacitás, az alacsony induktivitás és az alacsony impedancia, amelyek hatékonyan csökkentik a tranziens feszültségesést, elnyomják az áramkör oszcillációját és minimalizálják az elektromágneses interferenciát. A fenti előnyökkel a laminált gyűjtősín csatlakozókat egyre szélesebb körben alkalmazzák a teljesítményelektronikai rendszerekben.

A különböző alkalmazási forgatókönyvek és környezeti feltételek szerint a laminált rézrudak alapvetően két szerkezeti típusra oszthatók. Az első típus egy több-rétegű rézlemez és belső szigetelés-kompressziós szerkezet, amely alkalmas ipari frekvenciaváltókhoz UPS. Olyan esetekben, mint a fotovoltaikus átalakítók és a belvízi szélenergia-átalakítók, a szigetelőanyagok hosszú távú üzemi hőmérséklete nem haladhatja meg a 105 fokot. A második típus egy több-rétegű rézlemez és teljesen zárt kompressziós szerkezet belső és külső szigeteléssel, amely alkalmas olyan forgatókönyvekre, mint a nagy vasúti vontatási átalakítók, a bányászati ​​és tengeri hajtás-átalakítók, valamint a tengeri szélenergia-átalakítók zord környezetben. Megfelel a hosszú távú, 105 fokot meg nem haladó szigetelési hőmérséklet követelményének is.

Ami az alacsony elosztott induktivitást illeti, a távközlési laminált gyűjtősín összenyomja ugyanannak az áramkörnek a pozitív és negatív vezetőit az elosztott induktivitás kioltása érdekében. Ugyanakkor a rögzítőfuratok tömített szerkezete hatékonyan növeli a kúszótávolságot, tovább csökkentve az induktivitás értékét.

Ezzel a funkcióval megelőzhető a teljesítmény-félvezető alkatrészek meghibásodása a kapcsolási folyamat során indukált magas feszültség miatt, csökkenthető vagy kiküszöbölhető a bypass kondenzátorok száma, és maximalizálható a teljesítménykomponensek hatékonysága. A hagyományos diszkrét gyűjtősínek az IGBT kikapcsolásakor indukált feszültségcsúcsokat generálnak, amelyek elnyomásához általában párhuzamos abszorpciós kondenzátorok szükségesek. Ez azonban csökkenti az IGBT kimeneti hatékonyságát, növeli a nagy-frekvenciás veszteségeket, növeli az alkatrész- és összeszerelési költségeket, és a berendezések mennyiségének növekedéséhez vezet.

A nagyáramú inverterhez való Laminált gyűjtősín szigetelőrétege a részleges kisülés szabályozása szempontjából teljesen a rézlemezhez van ragasztva ragasztós melegsajtolással, légrés nélkül, így alapvetően kiküszöböli a részleges kisülés rejtett veszélyét. A részleges kisülés általában nagyfeszültségű körülmények között történik.

Ha légrés van a szigetelés és a rézlemez között, az felgyorsítja a szigetelés öregedését és körülbelül öt éven belül a berendezés meghibásodását okozza. A szélenergia-átalakítók és egyéb berendezések tervezési élettartama általában 20 év, és a hagyományos elválasztott laminált sínek használata a kondenzátortelepek szerkezeteinek felszereléséhez többszöri cserét igényelhet, ami jelentősen megnöveli az alkatrész- és az értékesítés utáni-költségeket. A laminált gyűjtősín 100%-os részleges kisülési teszten esik át, mielőtt elhagyná a gyárat, szigetelési élettartama több mint 25 év, és az inverter teljes élettartama alatt karbantartásmentes működést biztosít.

A zord környezethez való alkalmazkodás szempontjából a hagyományos szeparált gyűjtősíneknek nyilvánvaló hiányosságai vannak a vibrációs, sópermet és poros környezetben. A hosszú távú vibráció a csatlakozás meglazulását vagy akár szétesését is okozhatja, a szigetelőrétegbe beszivárgó nedvesség a rétegek tönkremenetelét, a felgyülemlett por pedig kúszó elektromos meghibásodást okozhat. A nagyfrekvenciás hegesztőteljesítményű IGBT laminált gyűjtősín nagy -szilárdságú, integrált kötési szerkezetet alkalmaz, hogy biztosítsa a hosszú, -lazulás nélküli működést. Azonos jelenlegi feltételek mellett a rézrúd vastagságának optimalizálása érhető el, hatékonyan javítva a rendszer stabilitását és tartósságát összetett munkakörülmények között.
 

A szerkezeti tervezés és szigetelési sémaLaminált réz síneka különböző alkalmazási forgatókönyvekhez, például a vasúti tranzithoz, az új energiatermelést és az ipari átvitelt optimalizálni és az adott munkakörülményekhez kell igazítani. Üdvözöljük, forduljon hozzánk professzionális kiválasztási tanácsért és projektjére szabott műszaki támogatásért.