Izazovi visokonaponskog kontaktora izravne struje u okruženjima s visokim temperaturama: rizik od starenja izolacije i povećani kontaktni otpor

1. Visoka temperatura ubrzava starenje izolacijskih materijala
Izolacijski materijali su važna komponenta Visoko naponski kontakt za izravnu struju . Njihova je funkcija izoliranje različitih potencijalnih točaka, spriječiti curenje struje i osigurati siguran rad opreme. Međutim, u kontinuiranim uvjetima visoke temperature, izolacijski materijal proći će toplinsku razgradnju i lom molekularnog lanca, što će rezultirati smanjenjem učinkovitosti materijala, poput smanjene dielektrične čvrstoće i oslabljene mehaničke čvrstoće. Ovaj postupak starenja ne samo da skraćuje radni vijek izolacijskog materijala, već i povećava rizik od električnog raspada, postavljajući skrivene opasnosti za električne kvarove.

2. Promjene na površini kontaktnog terminala: Oksidni film i zavarivanje vruće taline
Okoliš visoke temperature također ima štetan utjecaj na kontaktne terminale visokonaponskog istosmjernog kontaktora. Površinu metalnog terminala je lako reagirati s kisikom u zraku na visokoj temperaturi kako bi se stvorio gusti oksidni film. Iako ovaj oksidni film štiti unutarnji metal od daljnje oksidacije do određene mjere, on također povećava kontaktni otpor i utječe na gladak prolaz struje. Ono što je ozbiljnije jest da kada struja prođe kroz kontaktnu točku, zbog topline nastale Jouleovim efektom, može se pojaviti vruće zavarivanje između kontaktnih terminala, to jest, kontaktna površina djelomično se rastopila i spojena, što ne samo da pogoršava stanje kontakta, već također čini kontakt s većim mehaničkim stresom.

3. Utjecaj povećanog kontaktnog otpora
Povećanje kontaktnog otpora izravna je posljedica gore navedenog fenomena, koji ima dubok utjecaj na radno stanje visokonaponskog DC sklopnika. Prvo, u trenutku povezanosti i prekida veze, veći kontaktni otpor uzrokovat će stvaranje lukova. Visoka temperatura ARC -a ne samo da dodatno ubrzava habanje i oksidaciju kontaktnih terminala, već također može ukloniti kontaktnu površinu, tvoreći jame i dodatno pogoršati kontaktne uvjete. Drugo, snažni učinak zagrijavanja popraćen lučnim pražnjenjem povećava unutarnju temperaturu kontaktora, ubrzava proces starenja izolacijskog materijala i tvori začarani krug. Pored toga, povećanje kontaktnog otpora također će dovesti do povećane potrošnje energije i smanjene učinkovitosti, što je nesumnjivo neprihvatljivo za moderne elektroenergetske sustave koji slijede visoku učinkovitost i uštedu energije.

4. Sigurnosne opasnosti i protumjere
Električni kvarovi uzrokovani povećanim otporom kontakta, uključujući, ali ne ograničavajući se na kvar sklopki, kratki spoj u krugu, pa čak i električni požar, predstavljaju veliku prijetnju sigurnosti osoblja, zaštiti opreme i stabilnom radu sustava. Stoga je ključno poduzeti učinkovite mjere za rješavanje ovih izazova u okruženju visoke temperature. S jedne strane, osnova je odabir izolacijskih materijala i kontaktnih terminalnih materijala s izvrsnom otpornošću na visoku temperaturu i performansama protiv starenja; S druge strane, optimizacija kontaktnog dizajna, poput korištenja srebrne ili zlatne tehnologije za obradu površine za smanjenje oksidacije i dizajniranja razumne strukture disipacije topline za poboljšanje kapaciteta disipacije topline kontaktora, također je ključ. Osim toga, redovita inspekcija i održavanje, pravovremeno otkrivanje i rukovanje potencijalnim problemima također su neophodan dio osiguranja dugoročnog stabilnog rada kontakta visokog napona.