Memilih sekering semikonduktor DC memerlukan lebih daripada sekadar memadankan voltan dan amper. Sekering mesti mampu membawa arus operasi biasa, menahan denyutan yang dijangka, dan memutuskan litar dalam had peralatan yang dilindungi.
Ini penting di stesen pengecasan EV, penukar penyimpanan tenaga, inverter suria dan sistem DC industri. Sekering yang tidak sesuai mungkin terbuka semasa operasi biasa atau gagal memberikan perlindungan yang dimaksudkan semasa litar pintas.
I. Tentukan Apa yang Sekering Perlu Lindungi
Mulakan dengan diagram litar dan objektif perlindungan. Adakah sekering melindungi penyearah, cabang DC, sambungan bateri atau peralatan di hilir bus DC?
Kenal pasti setiap sumber yang boleh memberi makan kepada litar pintas. Bergantung kepada seni bina, ini mungkin termasuk bateri, kapasitor pautan DC dan penukar yang bersambung. Lokasi sekering menentukan arus litar pintas yang benar-benar melaluinya.
Juga bezakan perlindungan komponen dari pengawalan litar pintas. Sekering berkelajuan tinggi mungkin membantu mengehadkan akibat litar pintas tanpa semestinya mengelakkan kerosakan kepada IGBT atau SiC MOSFET individu. Perlindungan elektronik pantas mungkin masih diperlukan.
II. Sahkan Penarafan Voltan DC
Pilih sekering dengan penarafan DC yang didokumentasikan sesuai untuk voltan maksimum di tempat pemasangannya. Volt sistem nominal sahaja tidak mencukupi.
Contohnya, label “sistem 800V” tidak menentukan voltan tertinggi yang mungkin dihadapi oleh sekering. Sahkan julat operasi, had pengecasan dan keadaan luar biasa yang berkaitan.
Jangan anggap bahawa penarafan voltan AC juga terpakai kepada DC. Sekering mungkin mempunyai kedua-dua penarafan, tetapi ia boleh berbeza secara ketara. Periksa syarat pemutusan DC pengeluar, termasuk induktansi litar atau masa tetap L/R yang ditetapkan.
A fuse DC voltan tinggi oleh itu, harus dinilai menggunakan data khusus model, bukan hanya penerangan keluarga produk.
III. Pilih Penarafan Arus Berdasarkan Profil Beban Sebenar
Sekering semikonduktor mesti tahan terhadap operasi biasa tanpa membuka secara tidak sengaja. Untuk menilai ini, kumpulkan:
- Arus operasi berterusan dan arus RMS yang berkaitan.
- Magnitud denyut, tempoh dan pengulangan.
- Kitaran tugas permulaan, pengecasan dan beban berlebihan.
- Jangkaan suhu di sekitar fius yang dipasang.
Elakkan daripada menggunakan peraturan umum seperti “pilih 125% untuk arus beban.” Faktor pembetulan pengeluar bergantung kepada keluarga fius, sambungan, penyejukan dan keadaan operasi.
Denyut berulang juga penting. Denyut yang fius mampu bertahan sekali mungkin masih menjejaskan hayat perkhidmatannya apabila diulang secara kerap. Berikan data arus-versus-masa kepada pembekal daripada hanya satu nilai puncak.
Untuk aplikasi kenderaan, panduan pemilihan fius kami panduan pemilihan fius EV menjelaskan bagaimana profil beban dan keadaan pemasangan mempengaruhi keputusan.
IV. Periksa Keupayaan Pecah dan Kelas Perlindungan
Keupayaan pecah DC fius mesti meliputi arus ralat yang dijangka di bawah voltan dan keadaan litar yang berkenaan.
Periksa juga hujung bawah julat gangguan. Keupayaan pecah maksimum tidak menetapkan perlindungan terhadap setiap beban berlebihan.
| Kategori fius | Skop perlindungan umum | Implikasi pemilihan |
|---|---|---|
| aR | Perlindungan semikonduktor julat sebahagian | Sediakan perlindungan berkoordinasi untuk beban berlebihan di luar julat operasi |
| gR | Perlindungan semikonduktor julat penuh | Sahkan prestasi beban berlebihan dan litar pintas terhadap aplikasi |
| gG | Perlindungan julat penuh untuk kegunaan umum | Jangan anggap ciri-cirinya sesuai untuk perlindungan semikonduktor |
Pengkelasan ini sendiri tidak menentukan kesesuaian untuk litar DC tertentu. Sahkan penarafan model yang tepat dan had operasi.
V. Nilai Semula Penyingkiran I²t, Arus Puncak dan Voltan Arc
I²t menerangkan integral masa kuasa kuasa kuasa semasa kejadian. Ia berguna untuk penyelarasan perlindungan, tetapi syarat di sebalik nombor itu penting.
Pre-arcing, atau pencairan, I²t merangkumi tempoh sebelum elemen fius cair. Total-penyingkiran I²t juga termasuk tempoh arka sebelum gangguan arus selesai.
Di mana pengeluar semikonduktor membekalkan data tahanan yang berkaitan, bandingkan dengan prestasi penyingkiran keseluruhan fius di bawah syarat yang serasi. Jangan bandingkan nilai AC dan DC yang tidak berkaitan atau anggap nilai pencairan mewakili kejadian lengkap.
Juga semak arus let-through puncak dan voltan arc puncak. Untuk peranti seperti IGBT dan SiC MOSFET, keperluan tahanan litar pintas dan penutupan elektronik mungkin lebih relevan daripada perbandingan I²t yang mudah. Penyelarasan fius mesti menyokong strategi perlindungan keseluruhan.
VI. Semak Suhu dan Pemasangan Mekanikal
Periksa fius dalam pemasangan yang dimaksudkan, bukan hanya pada lembaran data.
Dimensi konduktor, rintangan hubungan terminal, suhu kotak dan penyejukan mempengaruhi keadaan termal. Perubahan pemasangan boleh mengubah prestasi walaupun beban elektrik kekal sama.
Sahkan jarak terminal, perkakasan sambungan, tork pengencangan dan jarak yang diperlukan. Gunakan arahan pemasangan pengeluar dan ambil kira getaran atau kitaran termal jika berkenaan.
Untuk perlindungan penyimpanan tenaga, termasuk operasi pengecasan dan pelepasan dalam penilaian. Untuk Aplikasi pengecasan EV, nilai profil semasa di lokasi fius sebenar.
VII. Sahkan Sistem Perlindungan Lengkap
Sebelum melepaskan reka bentuk, susun rekod pemilihan berasaskan bukti:
| Input yang diperlukan | Apa yang perlu disahkan |
|---|---|
| Voltan DC maksimum | Kelayakan gangguan DC yang sesuai |
| Arus berterusan dan denyutan | Keupayaan membawa beban dan ketahanan kitaran |
| Arus kerosakan yang berpotensi | Had gangguan maksimum dan minimum |
| Had peralatan yang dilindungi | Masa pembersihan, I²t, arus puncak dan penyelarasan voltan |
| Keadaan pemasangan | Prestasi termal, dimensi dan sambungan |
Semak penyelarasan dengan kontak, fius lain dan perlindungan elektronik. Fius tidak seharusnya dinilai sebagai komponen yang terasing apabila terdapat peranti lain yang bertanggungjawab terhadap sebahagian daripada julat kerosakan.
Pengesahan akhir harus dilakukan oleh jurutera yang berkelayakan menggunakan keperluan peralatan yang berkenaan dan panduan pembekal.
VIII. Soalan Lazim
Bolehkah saya menggantikan fius semikonduktor dengan fius standard?
Tidak tanpa memeriksa keperluan perlindungan. Penarafan arus yang sama tidak menjamin masa pembersihan yang setara, prestasi melalui atau keupayaan gangguan DC.
Adakah penarafan arus yang lebih tinggi memberikan perlindungan yang lebih baik?
Tidak. Meningkatkan penarafan mungkin mengelakkan pembukaan yang tidak perlu sambil melemahkan perlindungan. Selidiki keadaan beban dan termal sebelum mengubahnya.
Adakah fius aR menyediakan perlindungan beban berlebihan yang lengkap?
Tidak. Ia adalah peranti julat sebahagian. Beban berlebihan di luar julat gangguan yang disahkan memerlukan perlindungan yang diselaraskan.
Maklumat apa yang perlu saya hantar kepada pembekal fius?
Sediakan voltan DC maksimum, profil beban, keadaan gangguan yang dijangka, had ketahanan peralatan, lukisan pemasangan dan keperluan persekitaran.
Memilih fius DC semikonduktor yang sesuai adalah latihan padanan aplikasi. Kongsi input ini dengan Chauron untuk berbincang mengenai calon yang sesuai, kemudian sahkan model yang dipilih dalam sistem lengkap.