Анализа на разликите и предностите/недостатоците помеѓу прекинувачите на AC и прекинувачите на DC Circuit

I. Клучни разлики помеѓу прекинувачите на AC и DC Circuit

1. Методи за гаснење на лакот

Прекинувачи на струјни струја:

AC струјата има повеќекратни точки на нулта вкрстување во секунда (на пр., 50Hz AC крстови нула 100 пати во секунда), дозволувајќи им на лаковите да се изгаснуваат природно.

Вообичаени типови вклучуваат прекинувачи на воздушното коло, прекинувачи на нафта и прекинувачи на SF6, кои поттикнуваат нула-преминување за брз прекин на лакот.

Прекинувачи на DC Circuit:

ДК нема природно кршење на нулта, што го прави потиснувањето на лакот.

Заеднички техники за гаснење на лакот вклучуваат:

Магнетна испарче (користејќи магнетни полиња за истегнување и ладење на лакот)

Калење на лак базиран на гас (на пр., SF6)

Преклопување на цврста состојба (на пр., Хибридни прекинувачи базирани на IGBT/MOSFET)

2. Структурен дизајн

Прекинувачи на струјни струја:

Релативно едноставна структура, пониска цена.

Обично користете механички контакти + лакови.

Прекинувачи на DC Circuit:

Бараат посилно задушување на лакот, што доведува до посложени дизајни (на пр., Магнетни калеми, специјализирани лакови).

Системите со висок напон DC (на пр., Соларни фарми, HVDC пренос) често користат хибридни прекинувачи (механички прекинувачи + прекинувачи за полупроводници).

3. Оценки за напон и капацитет на кршење

Прекинувачи на струјни струја:

Се користи во нисконапонски (на пр., 220V станбени) до апликации со висок напон (на пр., 110kV решетка).

Капацитет на кршење измерено во KA (килограми), на пример, прекинувачи на домаќинствата обично 6Ka -10Ka.

Прекинувачи на DC Circuit:

Првенствено за системи со низок до среден напон (на пр., 12V-1500V во соларни/ЕВ апликации).

Капацитетот на кршење е посуштински поради постојаното лак, за кои се потребни специјализирани дизајни.

4. сценарија за апликации

Тип на тип на прекинувач Тип типични апликации

Прекинувачи на струјни струјни струја за дистрибуција на енергија, комерцијални мрежи

DC Circuit Breakers Соларни PV системи, складирање на батерии, полнење на ЕВ, железнички транзит (на пр., Метро моќ)

Iii. Споредба на предности и недостатоци

1. Предности на прекинувачите на струјните струи

✅ Пониска цена: Поедноставната конструкција ги намалува трошоците за производство и одржување.

✅ Зрела технологија: Стандардизирани дизајни заради широко распространета употреба на мрежа за наизменична струја.

✅ Полесно гаснење на лакот: Природното кршење на нула обезбедува сигурна работа.

2. Недостатоци на прекинувачите на струјните струи

❌ Не може да се користи во DC кола: може да не успее да ги прекине лаковите на DC, претставувајќи ризици од оган.

3. Предности на прекинувачите на DC Circuit

✅ Наменето за DC системи: Ефективно задушување на лакот за безбедно работење.

✅ Од суштинско значење за обновливите извори на енергија: Критично во соларното, складирањето и полнењето на ЕВ.

✅ Висока сигурност: Напредните методи на калење обезбедуваат заштита.

4. Недостатоци на прекинувачите на DC Circuit

❌ Повисока цена: Комплексните дизајни ги прават 2-5x поскапи од прекинувачите на наизменична струја.

❌ Технолошки побарувачки: DC Breakers (на пр. HVDC) бараат напредни материјали.

Iv. Како да изберете помеѓу прекинувачите на AC и DC коло?

Тековен тип:

Енергија на наизменична струја (домаќинство/индустриски) → прекинувач за струјно коло

DC Power (соларна/батерија/EV) → DC прекинувач

Капацитет на кршење:

На системите на DC им се потребни прекинувачи со повисоко оценување (на пр., 1000V/20A за соларни).

Сертификати:

Прекинувачи на наизменична струја: Во согласност со IEC 60898 (станбени) или IEC 60947 (индустриски).

DC Breakers: Запознајте UL 489B или IEC 60947-2 стандарди.

V. Идни трендови

Хибридни прекинувачи: комбинирање на механичко и цврста состојба на преклопување за подобри перформанси на DC.

Паметни карактеристики: Интегриран мониторинг за далечински управувач (на пр., Паметни PV -прекинувачи).

Поддршка за поголема напон: унапредување на технологијата за прекинувачи на HVDC за апликации во размер.

Заклучок

Прекинувачите на AC и DC колото значително се разликуваат како резултат на природата на струите со кои се справуваат. Прекинувачите на наизменична струја доминираат во традиционалните мрежи како резултат на нивната економичност и сигурност, додека DC-прекинувачите се неопходни во системите за обновлива енергија и покрај нивната повисока цена. Избирањето на точен тип е клучно за обезбедување на електрична безбедност и стабилност на системот.