CDADAés un fabricant i proveïdor fiable d'interruptors DC. Els nostres productes són d'alta qualitat, fiables i tecnològicament avançats. Estem especialitzats en el desenvolupament de solucions a mida per a indústries com ara les noves energies, oferint-vos serveis OEM complets i integrals.
A Interruptor de corrent continu és un dispositiu de protecció especialitzat dissenyat per interrompre circuits de corrent continu (DC) en condicions de sobrecàrrega, curtcircuit o fallada. A diferència dels interruptors automàtics de CA que es beneficien dels encreuaments per zero de corrent natural (100-120 vegades per segon a 50/60 Hz), els interruptors de CC han d'apagar a la força unarc continu i unidireccional que no té propietats autoextinguts inherents. Aquesta diferència fonamental requereix tecnologies sofisticades d'extinció d'arc, fent que els interruptors de corrent continu siguin físicament més grans, més complexos i més cars que els seus homòlegs de CA.
Els interruptors automàtics de CC funcionen en intervals de tensió des de12V a 1500V DC, amb les qualificacions actuals que abasten2A a 2500A. Serveixen com a components de protecció crítics en sistemes solars fotovoltaics (PV), sistemes d'emmagatzematge d'energia de bateries (BESS), infraestructures de càrrega de vehicles elèctrics (EV).ctura, centres de dades amb distribució d'energia de CC, controls de motors de CC industrials i sistemes elèctrics marins.
El repte principal de la interrupció de corrent continu rau enfísica de l'extinció d'arcs: Els arcs de corrent continu mantenen columnes de plasma estables amb temperatures superiors a 10.000 °C, que requereixen allargament forçat, refredament i desionització mitjançant camps magnètics, canals d'arc i materials de contacte especialitzats.
|
Classificació |
Tipus |
Interval de corrent/tensió |
Característiques clau |
|
Per Construcció |
2A - 125A, 250V - 1000V DC |
Muntatge en carril DIN, configuracions de viatge fixes, PV residencial/comercial |
|
|
10A - 2500A, 500V - 1500V DC |
Disparadors regulables, gran capacitat de trencament, industrial/utilitat |
||
|
630 A – 6300 A, 1000 V CC |
Disseny extret, protecció electrònica, distribució d'energia |
||
|
Interruptor DC d'estat sòlid |
100A - 5000A, fins a 1500V DC |
Basat en semiconductors, <1 ms de funcionament, sense arc, cost premium |
|
|
Per tensió nominal |
Baixa Tensió |
12V - 250V DC |
Automoció, marina, telecomunicacions |
|
Mitja tensió (estàndard fotovoltaic) |
250V - 1000V DC |
Cordes solars fotovoltaiques, caixes combinadores, residencials/comercials |
|
|
Alta tensió |
1000V - 1500V DC |
FV a escala de serveis públics, emmagatzematge de la bateria, càrrega ràpida de vehicles elèctrics |
|
|
Per configuració de pols |
1-Pol |
250 V CC |
FV d'una sola cadena, CC de baixa tensió |
|
2 pols (sèrie) |
500V - 750V DC |
Connexió sèrie bipolar de voltatge mitjà PV |
|
|
3-Pols |
750 V CC |
Sistemes de corrent continu trifàsic, industrials especialitzats |
|
|
4 pols (sèrie) |
1000V - 1500V DC |
Infraestructura fotovoltaica d'alta tensió, bastidors de bateries, EV |
|
|
Per Trip Technology |
Termomagnètic |
2A - 800A |
Sobrecàrrega bimetàl·lica + curtcircuit de solenoide, econòmic |
|
Electrònica |
100A - 2500A |
Comunicació basada en microprocessador, corbes ajustables |
|
|
Només magnètic |
10A - 100A |
Només curtcircuit, protecció del motor, funcionament ràpid |
Designació crítica:Sensibilitat a la polaritat Els interruptors de corrent continu han d'estar marcats ambpositiu (+) i negatiu (-) terminals, amb indicadors de direcció actuals. La instal·lació de polaritat inversa pot provocar una fallada catastròfica a causa del comportament asimètric de l'arc.
A diferència dels arcs de corrent altern que s'extingeixen de manera natural als encreuaments per zero actuals, els arcs de corrent continu presenten reptes d'extinció únics:
|
Paràmetre |
AC Arc |
Arc DC |
|
Forma d'ona actual |
Sinusoïdal, encreuaments per zero cada 10 ms (50 Hz) |
Contínua, magnitud constant |
|
Tensió d'arc |
Fluctua amb el corrent |
Estable, requereix extinció forçada |
|
Extinció de l'arc |
Natural al pas per zero |
Es requereix allargament forçat + refredament |
|
Energia d'arc |
Pulsada, mitjana més baixa |
Calor continu i concentrat |
|
Desgast de contacte |
Moderat |
Sever sense extinció adequada |
|
Buit requerit |
Més petit |
2-3 vegades més gran per a tensió equivalent |
|
Tecnologia |
Mecanisme |
Aplicació |
Rendiment |
|
Esclat magnètic |
La força de Lorentz F = I × L × B impulsa l'arc en plaques divisores a 50-200 m/s |
Universal per DC MCB/MCCB |
El trencament més comú, rendible, de 10-20 kA |
|
Chute d'arc amb plaques divisores |
Arc dividit en segments en sèrie, refredat, desionitzat |
Estàndard en tots els interruptors DC |
Component essencial, caiguda de tensió per placa 30-50V |
|
Imants permanents |
Imants de NdFeB (0,1-0,3T) perpendiculars al camí de l'arc |
MCB compactes de CC |
Sense energia externa, temperatura estable fins a 150 °C |
|
Bobina d'explosió electromagnètica |
La bobina autoenergitzada genera un camp proporcional al corrent de falla |
MCCB d'alta corrent |
La força augmenta amb la protecció actual i adaptativa |
|
Interrupció del buit |
Arc extingit al buit (sense mitjà ionitzable) |
DC d'alta tensió, especialitzat |
Excel·lent per> 1000 V DC, llarga vida, car |
|
Explosió d'aire |
L'aire comprimit refreda i estira l'arc |
Industrial d'alta potència, llegat |
Alt manteniment, poc utilitzat en dissenys moderns |
L'equació de força de Lorentz regeix la manipulació de l'arc de corrent continu:
F = I × L × B
On:
F = Força sobre arc (Newtons)
I = Corrent d'arc (amperes)
L = Longitud de l'arc (metres)
B = Densitat de flux magnètic (Tesla)
Exemple de càlcul:
Corrent d'arc: 1000A
Longitud de l'arc: 0,02 m (2 cm)
Camp magnètic: 0,2 T
Força: F = 1000 × 0,02 × 0,2 = 4N
Acceleració: a = 4N / (5×10⁻⁴ kg/m × 0,02 m) = 400.000 m/s²
Aquesta enorme acceleració condueix l'arc a plaques divisores en mil·lisegons, on es segmenta, es refreda i s'extingeix.
|
Sector Indústria |
Aplicació específica |
Especificacions típiques |
Requisits crítics |
|
Solar fotovoltaica (Residencial) |
Protecció de cordes, caixes combinadores |
10A-32A, 250V-500V DC, 2 pols, corba tipus C |
Resistència UV, carcassa IP65, 20kA Icu |
|
Solar fotovoltaica (comercial) |
Caixa de combinació principal, protecció de l'inversor |
63A-125A, 500V-1000V DC, 4 pols, 10-20kA Icu |
Ambient alt (60 °C), resistència al corrent invers |
|
Solar fotovoltaica (utilitat) |
Inversor central, recollida DC |
250A-800A, 1000V-1500V DC, DC MCCB, 50kA Icu |
Coordinació selectiva, seguiment remot |
|
Emmagatzematge d'energia de la bateria |
Protecció de bastidor de bateries, bus de corrent continu |
125A-630A, 750V-1500V DC, viatge electrònic, 4 pols |
Protecció bidireccional, alt corrent de curtcircuit |
|
Càrrega EV |
Protecció de carregador ràpid de CC, interfície de bateria |
200A-400A, 500V-1000V DC, alta resistència |
Funcionament freqüent, alta entrada, seguretat SIL 2 |
|
Centres de dades |
Distribució 380V DC, protecció UPS |
63A-250A, 380V DC, alt trencament, baixa energia |
Temps d'inactivitat mínim, coordinació selectiva |
|
Tracció Ferroviària |
Metro, tramvia, ferrocarril subministrament de corrent continu |
1000A-4000A, 750V-1500V DC, DC ACB |
Alta resistència mecànica, resistència a les vibracions |
|
Marí/Marí marí |
Distribució de DC de vaixells, plataformes offshore |
100A-400A, 500V DC, resistent a la corrosió |
Spray salin, tropicalitzat, ensopegada redundant |
IQC de matèries primeres → Fabricació de sistemes de contacte → Muntatge de canal d'arc → Integració del sistema magnètic → Muntatge del mecanisme → Calibració de la unitat de viatge → Muntatge primari → Proves d'alta corrent → QC final → Embalatge
|
Etapa |
Detalls del procés |
Punts de control de qualitat |
|
Contacta amb Fabricació |
Puntes de contacte de plata-tungstè (AgW 70/30) o coure-tungstè (CuW 80/20), soldadura amb suport de coure, conformació de geometria de neteja |
Duresa HV 120-180, resistència a l'erosió de l'arc, resistència de contacte <1mΩ, força de soldadura> 80MPa |
|
Construcció de canals d'arc |
Plaques divisores de ceràmica (6-15 plaques depenent de la tensió), corredors d'arc d'acer, integració d'imants permanents, geometria optimitzada de la cambra d'arc |
Rigidesa dielèctrica > 3 kV, temps d'extinció de l'arc <10 ms, densitat de flux magnètic 0,15-0,25T |
|
Sistema d'explosió magnètica |
Col·locació d'imants permanents NdFeB (grau N52), mecanitzat de peces polars, optimització de circuits magnètics, compensació de temperatura |
Densitat de flux ± 10% de tolerància, coeficient de temperatura -0,1%/°C, resistència a la desmagnetització |
|
Assemblea de mecanismes |
Commutador ràpid de fabricació/ruptura ràpida, emmagatzematge d'energia de molla, enllaç sense enganxament, molles de pressió de contacte |
Velocitat d'obertura del contacte > 1,2 m/s, resistència mecànica 20.000 cicles, temps de viatge <20 ms |
|
Calibració de la unitat de viatge |
Calibració d'elements tèrmics bimetàl·lics (± 5% de precisió), configuració de la bretxa del solenoide magnètic, verificació de la corba temps-corrent |
1,05×En sense viatge, 1,25×En viatge <1h, 5×En instant, registre de dades |
|
Proves d'alta corrent |
Prova d'injecció primària a 10kA-20kA, verificació d'extinció de l'arc, mesura de l'augment de temperatura |
Verificació de la capacitat de ruptura, desgast de contacte <5% després de la prova, recuperació dielèctrica |
|
Component |
Especificació del material |
Normes de proveïdors |
Propietats clau |
|
Contactes principals |
Plata-tungstè (AgW 70/30) o coure-tungstè (CuW 80/20) |
ASTM B702, IEC 60368 |
Alta resistència a l'erosió de l'arc, antisoldadura, conductivitat 45-55% IACS |
|
Plaques de canal d'arc |
Ceràmica d'alúmina (Al₂O₃ 95%) o esteatita |
IEC 60672 |
Resistència a la calor >1200°C, rigidesa dielèctrica >15kV/mm, extinció de l'arc |
|
Imants permanents |
NdFeB N52 (neodimi-ferro-bor) |
IEC 60404-8-1 |
Remanència 1,48 T, coercivitat > 1000 kA/m, temperatura estable fins a 150 °C |
|
Peces de pol magnètic |
Acer baix en carboni 1008 o acer al silici |
ASTM A1008 |
Alta permeabilitat, baixa remanència, guia de flux magnètic |
|
Estoig modelat |
BMC (DMC-2) termoestables o PA66 GF30 |
IEC 60664-1, UL 94 V-0 |
Índex de seguiment > 600 V, resistència a la calor 180 °C, contenció de l'arc |
|
Contacta amb Springs |
Coure beril·li (CuBe2) o acer inoxidable 301 |
ASTM B196 |
Vida a la fatiga> 50.000 cicles, pressió constant, resistència a la corrosió |
|
Terminals |
Coure C11000 amb estanyat o platejat |
ASTM B187 |
Densitat de corrent 1,5-2,0 A/mm², baixa resistència de contacte, resistència a l'oxidació |
|
Elements bimetàl·lics |
Compost Inconel/acer passivat |
ASTM B388 |
Velocitat de deflexió 0,2 mm/°C, estabilitat ±3%, precisió de calibratge ±5% |
|
Components electrònics (per a unitats de control electrònics) |
PCB de grau industrial, sensors Hall, processadors ARM |
IEC 60721-3-3 |
Funcionament de -25 °C a +70 °C, nivell EMC 3, compatible amb SIL 2 |
|
Estàndard |
Àmbit |
Valoracions aplicables |
|
IEC 60947-2 |
Aparament de baixa tensió - Interruptors (inclou DC) |
Estàndard universal per a interruptors DC fins a 1500 V DC |
|
IEC 60898-2 |
Interruptors de corrent continu (domèstic) |
MCB DC fins a 125 A, 220 V DC (1 pol), 440 V DC (2 pols) |
|
IEC 61643-31 |
SPD per a aplicacions fotovoltaiques |
Coordinació de protecció contra sobretensions de CC amb interruptors |
|
GB/T 14048.2 |
Estàndard nacional xinès |
Certificació CCC per al mercat de la Xina |
Requisits crítics de prova de CC:
Prova de corrent de càrrega de CC crítica: Verificació del corrent de tall on el temps d'arc augmenta significativament
Capacitat de tall de curtcircuit: provat a la tensió de CC màxima amb una constant de temps especificada (relació L/R)
Rendiment de sobrecàrrega: Verificació del viatge tèrmic a 1,45×In durant 1 hora
|
Categoria de prova |
Prova específica |
Criteris d'acceptació |
|
Pujada de la temperatura |
Corrent continu a In nominal |
Terminals ≤80K (plata), ≤65K (nues), estoig ≤40K |
|
Propietats dielèctriques |
Resistent a la freqüència elèctrica (2,5 kV-3,5 kV/1 min), impuls (8 kV) |
Sense avaria, sense flashover |
|
Característiques d'enganxament |
Sobrecàrrega: 1,05 × In (sense trajecte), 1,25 × In/1,45 × In (Viatge dins dels límits) |
Temps d'intervenció convencionals per corba |
|
|
Curtcircuit: 5×In, 10×In desplaçament instantani |
<20 ms de funcionament |
|
Rendiment operatiu |
Mecànica: 20.000 cicles; Elèctric: 10.000 cicles |
<5% de deriva de paràmetres |
|
Trencament de curtcircuit |
Icu (últim), Ics (servei) a tensió nominal de CC |
Interrupció correcta, sense soldadura de contacte |
|
Corrent crític de càrrega DC |
Verificació dels límits de temps d'arc |
Sense arc excessiu dins del rang nominal |
|
Verificació d'explosió magnètica |
Temps d'extinció de l'arc, integritat de la cambra de l'arc |
<10 ms de durada de l'arc, sense trencament de la cambra |
|
Ambiental |
Calor humida, fred, calor seca, vibració |
Funcional després del condicionament |
|
Material |
Elements d'inspecció |
Pla de mostreig |
Equipament |
|
Consells de contacte de tungstè |
Densitat, duresa, contingut de plata, tolerància dimensional |
Per lot |
Espectròmetre, tester de duresa, CMM |
|
Imants de NdFeB |
Remanència, coercivitat, coeficient de temperatura, revestiment |
Per lot |
Histèresigraph, bobina de Helmholtz |
|
Plaques de ceràmica |
Rigidesa dielèctrica, resistència al xoc tèrmic, dimensions |
Per lot |
Comprovador dielèctric, cambra de xoc tèrmic |
|
Portadors de coure |
Conductivitat, duresa, gruix de revestiment |
Per lot |
Conductimetre, micròmetre, XRF |
|
Plàstic termoestable |
Contingut de vidre, viscositat, temps de curat, inflamabilitat |
Per lot |
DSC, indexador de flux de fusió, aparell UL 94 |
|
Estació |
Paràmetres de control |
Freqüència |
Mètode |
|
Soldadura per contacte |
Temperatura 800-850 °C, atmosfera, força de l'articulació |
Cada 100 unitats |
Termoparell, provador de cisalla, metalografia |
|
Col·locació d'imants |
Verificació de polaritat, densitat de flux, alineació |
Cada unitat |
Fluxometre, sistema de visió |
|
Muntatge de canal d'arc |
Espaiat entre plaques, alineació de l'imant, geometria del corredor |
Cada 50 unitats |
Indicadors d'anar/no anar, mapes de densitat de flux |
|
Calibració del mecanisme |
Velocitat d'obertura, pressió de contacte, força de desplaçament |
Cada unitat |
Càmera d'alta velocitat, mesurador de força, banc automatitzat |
|
Prova d'unitats de viatge |
Corba temps-corrent, viatge instantani, compensació ambiental |
Cada unitat |
Comprovador d'injecció primària (10.000 A), registre de dades |
|
Element de prova |
Estàndard |
Mida de la mostra |
|
Verificació del marcatge de polaritat |
Corregir el marcatge de direcció +/-/actual |
100% |
|
Resistència de contacte |
<1 mΩ per pol |
100% |
|
Tensió de suport dielèctric |
2,5 kV CA/1 min |
100% |
|
Resistència d'aïllament |
> 100 MΩ @ 500 V CC |
100% |
|
Característiques d'enganxament |
Verificació de 1,05 × in, 1,25 × in, 5 × in, 10 × in |
100% |
|
Funció d'explosió magnètica |
Prova d'extinció d'arc a corrent nominal |
100% |
|
Funcionament mecànic |
10 cicles ON-OFF, funcionament suau |
100% |
|
Inspecció visual i dimensional |
Liquidació, fluència, marcatge de permanència |
100% |
|
Mostreig d'alta corrent |
Verificació de la capacitat de ruptura (10kA) |
AQL 0,65 |
|
Integritat de l'embalatge |
Prova de caiguda, vibració (ISTA 3A) |
Per lot |
|
Categoria d'equips |
Especificació de la màquina |
Funció |
Capacitat |
|
Contacta amb Fabricació |
Forn de soldadura al buit (10⁻³ mbar, 900 °C) |
Soldadura per contacte tungstè-plata |
5.000 contactes/dia |
|
Muntatge d'imants |
Col·locació automatitzada d'imants amb detecció de polaritat |
Integració d'imants NdFeB, verificació de flux |
3.000 assemblees/dia |
|
Producció d'Arc Chute |
Premsat de planxa ceràmica, cocció, metal·lització |
Fabricació de plaques separadores |
10.000 plaques/dia |
|
Assemblea de mecanismes |
Cèl·lules d'assemblea laboral |
Muntatge d'alta velocitat, calibratge |
2.000 unitats/dia per línia |
|
Equips de prova |
Set de prova d'injecció primària (capacitat de 20.000 A CC) |
Verificació de viatge d'alta corrent |
300 unitats/dia |
|
Cambra de prova d'extinció d'arc (imatge d'alta velocitat) |
Anàlisi del comportament de l'arc, verificació d'explosió |
50 unitats/dia |
|
|
Cambra de prova ambiental (temperatura, humitat, vibració) |
Conformitat IEC 60068-2 |
100 unitats/dia |
|
Categoria de producte |
Capacitat mensual |
Temps de lliurament estàndard |
Capacitat d'ordre urgent |
|
DC MCB 1P/2P (10A-63A, 250V-500V) |
200.000 unitats |
4-5 setmanes |
5 dies |
|
DC MCB 4P (63A-125A, 1000V) |
100.000 unitats |
4-5 setmanes |
7 dies |
|
DC MCCB (125A-400A, 500V-1000V) |
30.000 unitats |
4-5 setmanes |
10 dies |
|
DC MCCB (630A-1600A, 1000V-1500V) |
10.000 unitats |
4-5 setmanes |
2 setmanes |
|
CC d'alta tensió (1500 V+, especialitzat) |
Base del projecte |
8-12 setmanes |
4 setmanes |
|
Departament |
Personal |
Perícia |
Responsabilitats |
|
Enginyeria R+D |
5 enginyers |
Física de l'arc de CC, simulació de camps magnètics, materials de contacte, electrònica de potència |
Desenvolupament de nous interruptors de corrent continu, cartera de patents (35 patents o més), innovació HVDC |
|
Enginyeria de processos |
20 enginyers |
Soldadura al buit, muntatge d'imants, processament ceràmic, automatització |
Optimització de la producció, millora del rendiment (>98%), integració de la indústria 4.0 |
|
Prova i validació |
15 enginyers |
Proves de corrent continu d'alt corrent, anàlisi d'extinció d'arcs, simulació ambiental, EMC |
Coordinació de proves de tipus (IEC 60947-2), anàlisi de fallades, certificació |
|
Enginyeria d'aplicacions |
12 enginyers |
Disseny solar fotovoltaic, sistemes d'emmagatzematge de bateries, càrrega de vehicles elèctrics, microxarxes de corrent continu |
Suport tècnic al client, disseny del sistema, coordinació selectiva |
|
Garantia de qualitat |
30 tècnics |
ISO 9001, ISO 14001, control estadístic de processos, laboratori de metrologia |
Auditoria de proveïdors, auditoria de processos, acció correctiva, gestió de calibratge |
La nostra instal·lació de producció representa15 anys d'especialització en protecció de circuits de CC, que ofereix interruptors que superen els estàndards globals mitjançant:
Experiència en física d'arcs: Dissenys propietaris d'explosió magnètica amb geometria de força de Lorentz optimitzada, aconseguint una extinció d'arc <10 ms a 1500 V CC
Integració vertical: soldadura interna de contacte de tungstè-plata, conjunt d'imants NdFeB i fabricació de canals d'arc ceràmic que garanteixen un control de qualitat complet
Infraestructura de prova: 4 milions de dòlars o més invertits en laboratoris de corrent continu d'alta intensitat capaços de proves d'interrupció de 20.000 A, imatges d'extinció d'arc d'alta velocitat (100.000 fps) i simulació ambiental
Enfocament en energies renovables: Dissenys especialitzats per a solar fotovoltaic (1000V-1500V), emmagatzematge de bateries (protecció bidireccional) i càrrega de vehicles elèctrics (alta resistència a l'entrada)
Innovació en estat sòlid: Desenvolupament d'interruptors de CC basats en semiconductors per a un funcionament <1 ms en aplicacions crítiques de protecció de bateries
Per a especificacions tècniques, coordinació de protecció solar fotovoltaica, disseny de sistemes d'emmagatzematge de bateries o programació d'auditoria de fàbrica, el nostre equip d'enginyers ofereix consulta directa per garantir que els vostres sistemes d'alimentació de CC compleixin els requisits de seguretat i els objectius de fiabilitat operativa.