ממסר אלקטרומגנטי DC במתח גבוה

ממסר אלקטרומגנטי DC במתח גבוה (ממסר HVDC) הוא סוג של מכשיר מיתוג המשמש לשליטה במעגל זרם ישר במתח גבוה, עקרון הפעולה המרכזי שלו הוא באמצעות כוח אלקטרומגנטי להנעת מגע מכני כדי להשיג הדלקה וכיבוי של המעגל. בהשוואה לממסרי AC או ממסרי DC במתח נמוך, ממסרי HVDC ייחודיים בעיצוב ובביצועים, במיוחד בסביבות HVDC, אשר צריכות לפתור בעיות מרכזיות כגון קשת, בידוד ועמידות למתח.

צרו קשר

פרטי מוצר

עקרון העבודה

רכיבי הליבה של ממסר אלקטרומגנטי HVDC כוללים סליל אלקטרומגנטי, ליבת ברזל, ארמטורה ומגע מכני. כאשר הסליל מופעל, הכוח האלקטרומגנטי שנוצר מושך את הארמטורה, גורם למגע המכני להיסגר או להישבר, ובכך שולט על הדלקה וכיבוי המעגל. בשל כיוון הזרם הקבוע במעגל זרם ישר במתח גבוה, המגע נוטה לייצר קשת רציפה כאשר הוא מנותק, ולכן ממסר זרם ישר במתח גבוה דורש בדרך כלל תכנון מיוחד לכיבוי קשת.

מבנה ראשי

מבנה ממסר האלקטרומגנטי HVDC כולל בעיקר את החלקים הבאים:
מערכת אלקטרומגנטית: מורכב מסלילים, ליבות ברזל ואמטורה, הוא אחראי על המרת אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית והנעת פעולת מגע.
מערכת קשר: כולל מגע סטטי ומגע נע, עשויים בדרך כלל מחומרים עמידים לקשתות ועמידים בטמפרטורה גבוהה (כגון סגסוגת כסף) כדי לעמוד בפני שחיקת קשתות בסביבת זרם ישר במתח גבוה.
מכשיר לכיבוי קשת: מכיוון שקשה לכבות באופן טבעי את הקשת במעגל זרם ישר במתח גבוה, הממסר מצויד בדרך כלל במכשיר לכיבוי קשת, כגון כיבוי מגנטי, כיבוי קשת ואקום או כיבוי קשת גז (כגון גז SF6).
מערכת בידוד: בסביבת לחץ גבוה, ממסרים צריכים להיות בעלי ביצועי בידוד טובים, בדרך כלל באמצעות חומרים בעלי בידוד גבוה כגון קרמיקה ופלסטיק הנדסי.
פָּגָז: משמש להגנה על המבנה הפנימי, בדרך כלל עם עיצוב אטום למניעת אבק, לחות וסביבה חיצונית אחרת.

מאפיינים טכניים

לממסרי HVDC אלקטרומגנטיים יש את התכונות המשמעותיות הבאות מבחינת תכנון וביצועים:
התנגדות למתח גבוה: יכול לעמוד באלפי וולט או אפילו מתח DC גבוה יותר, מתאים למערכת DC במתח גבוה.
קיבולת נשיאת זרם גבוהה: מגעים מתוכננים לשאת זרמי DC גדולים, בדרך כלל בטווח של בין כמה אמפר למאות אמפר.
יכולת כיבוי קשת חזקה: השימוש בטכנולוגיית כיבוי קשת מיוחדת יכול לעכב ביעילות את הקשת הנוצרת כאשר המגע מנותק, ולהאריך את חיי הממסר.
ביצועי בידוד גבוהים: בסביבות מתח גבוה, ממסרים צריכים להיות בעלי ביצועי בידוד מצוינים כדי למנוע תקלה או דליפה.
אורך חיים מכני: עקב השימוש במגעים מכניים, אורך החיים שלהם מוגבל בדרך כלל לבלאי מגע ושחיקה של קשת, בדרך כלל בין עשרות אלפי פעמים למאות אלפי פעמים.

שדות יישום

ממסרי DC אלקטרומגנטיים במתח גבוה נמצאים בשימוש נרחב בתחומים הבאים:
כלי רכב חשמליים: עבור מעגלי DC במתח גבוה כגון מערכות ניהול סוללות (BMS), ערימות טעינה ובקרת מנועים.
מערכת אחסון אנרגיה: משמש לשליטה על תהליך הטעינה והפריקה של חבילת הסוללה.
שידור HVDC: משמש עבור מתגים והתקני הגנה במערכות הולכה HVDC.
ציוד תעשייתי: משמש באספקת חשמל DC במתח גבוה, ציוד אלקטרוליטי, ציוד אלקטרוליטי ואירועים תעשייתיים אחרים.
שדה אנרגיה חדש: בקרת זרם ישר במתח גבוה לייצור אנרגיה סולארית, ייצור אנרגיית רוח ומערכות אנרגיה חדשות אחרות.