Relé CC de alta-tensão quebra o impasse novamente

Em aplicações de CC de alta-tensão, como veículos de energia nova, sistemas de armazenamento de energia e infraestrutura de carregamento de CC, o desempenho dos relés CC de alta-tensão afeta diretamente a segurança, a confiabilidade e a estabilidade operacional-de longo prazo do sistema. À medida que os níveis de tensão do sistema continuam a evoluir para 750 VCC e acima, os relés enfrentam requisitos mais elevados em termos de desempenho de isolamento, controle de arco e vedação estrutural. As estruturas de vedação cerâmica estão gradualmente se tornando uma das principais abordagens tecnológicas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do ponto de vista do projeto estrutural, os relés que empregam tecnologia de vedação por brasagem cerâmica alcançam isolamento completo entre o espaço interno do arco e o ambiente externo por meio de uma conexão confiável entre cerâmica de alumina de alta{0}}densidade e componentes metálicos. Esta estrutura reduz efetivamente o risco de vazamento de arco e evita a corrosão do sistema de contato por poeira externa, umidade e outros fatores. Neste tipo de estrutura, a Cerâmica Metalizada de Alumina e a Cerâmica Metalizada de Precisão são amplamente utilizadas em interfaces críticas de isolamento. Eles alcançam conexões-de alta resistência entre cerâmicas e metais por meio do processo de metalização da cerâmica de alumina, garantindo hermeticidade-de longo prazo e estabilidade elétrica.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Em relação ao controle do ambiente de gás, o interior do relé normalmente é revestido com uma mistura de gás-à base de hidrogênio. Este design ajuda a suprimir a oxidação dos contatos e o acúmulo de energia do arco, reduzindo significativamente as flutuações da resistência dos contatos e prolongando a vida elétrica. Sob condições de transporte contínuo de alta temperatura e alta corrente, este tipo de projeto mantém baixa resistência de contato, reduzindo efetivamente o aquecimento localizado e a degradação do material. Simultaneamente, o sistema de embalagem baseado em Cerâmica de Alumina Metalizada para Componentes Elétricos apresenta excelentes características em resistência a altas temperaturas, resistência à erosão por arco e estabilidade de isolamento.

 

Em termos de desempenho elétrico, os relés CC de alta-tensão devem equilibrar a capacidade de transporte-de corrente contínua e a capacidade de suportar surtos transitórios. Em aplicações típicas, o relé deve suportar saída de corrente contínua de centenas de amperes e suportar correntes de surto transitórias de milhares de amperes para se adaptar à inicialização do sistema, carregamento de capacitores e mudanças repentinas de carga. Além disso, um desenho razoável da curva de tolerância à sobrecarga é crucial para melhorar as margens de segurança do sistema. Em relação à vida mecânica, a estabilidade estrutural sob condições de ruptura de alta-frequência é igualmente crítica, exigindo maiores requisitos de resistência à fadiga em elementos elásticos internos e sistemas de contato.

 

Com o desenvolvimento de plataformas de alta-tensão, a faixa nominal de tensão dos relés está em constante expansão, normalmente cobrindo a faixa de 750 VCC a 1.000 VCC. Para atender aos requisitos de isolamento em níveis de tensão mais elevados, os relés devem empregar materiais de alta resistência de isolamento e uma distribuição de campo elétrico bem-projetada. Nesse processo, tecnologias como componentes cerâmicos metalizados de alta-resistência e invólucros cerâmicos metalizados para semicondutores de potência são introduzidas para melhorar o desempenho geral da tensão suportável e reduzir o risco de quebra.

 

Simultaneamente, a aplicação de tubos isolantes cerâmicos metalizados com peças cerâmicas metalizadas em caminhos condutores críticos ajuda a otimizar a uniformidade do campo elétrico e a melhorar as capacidades de isolamento local.

 

Em termos de adaptabilidade de aplicação, os relés CC de alta-tensão devem atender aos requisitos de condições operacionais complexas em vários cenários. No campo dos veículos de novas energias, eles precisam ter ampla-capacidade de operação em temperatura e resistência a choques para se adaptarem às vibrações e flutuações de temperatura durante a operação do veículo; em sistemas de carregamento, eles precisam apoiar a operação coordenada do circuito de pré{3}}carregamento para reduzir a corrente de surto no momento do fechamento do circuito principal; em sistemas de armazenamento de energia, os equipamentos normalmente enfrentam desafios ambientais externos e de alta umidade, exigindo assim maiores exigências no desempenho da vedação e na resistência ambiental. Nos cenários mencionados acima, soluções estruturais como a carcaça de cerâmica do relé EV HVDC e a carcaça de cerâmica de alta pureza do contator HVDC para relé utilizam usinagem de precisão de peças de cerâmica de alumina para fornecer controle dimensional de alta precisão e garantia de consistência, aumentando assim a confiabilidade da integração do sistema.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do ponto de vista dos materiais e do processo de fabricação, a metalização da alumina é um dos principais processos para obter conexões confiáveis ​​entre cerâmica e metais. Forma uma camada de metalização na superfície da alumina, conferindo-lhe soldabilidade e condutividade. Cerâmicas Metalizadas de Alumina para Colagem e Cerâmicas Metalizadas para Elétrica, desenvolvidas com base nesse processo, são amplamente utilizadas em componentes elétricos de alta-tensão, fornecendo isolamento estável e suporte estrutural para relés, semicondutores de potência e conectores. Simultaneamente, a cerâmica metalizada de alumina para aplicações eletrônicas exibe excelentes propriedades dielétricas e estabilidade térmica em ambientes de alta-frequência e alta-tensão.

 

Em resumo, relés CC de alta-tensão baseados em vedação de cerâmica e tecnologias de cerâmica metalizada estão se tornando componentes fundamentais em sistemas elétricos de alta-tensão. Ao aplicar materiais-resistentes ao desgaste e altamente confiáveis, comoDesgaste metalizado da cerâmica da alumina - resistente para o relé de EV, esses produtos alcançaram melhorias significativas no desempenho elétrico, na adaptabilidade ambiental e na vida útil, fornecendo suporte importante para a operação segura de sistemas CC de alta-tensão.