直流应用开关

电器工程 开关 直流
2022-01-12 21:40:01

我有两个串联的太阳能电池板,最大总电压为 80 VDC 和 500 瓦。我相信最大为 6.25 安培。20A 120/277V AC 开关能否处理,因为 6.25 安培是一个相对较低的电流?如果不是,那么 30A 120/277V AC 可以处理吗?


更新:我想要一个 DPDT 开关的原因是我可以轻松地在串联和并联之间切换我的两个面板设置。每个面板的功率为 250 瓦,输出电压为 40 伏。串联将在 6.25 安培下为我提供 80 伏直流电,而并联将在 12.5 安培下为我提供 40 伏直流电。由于 RV 上的阴影问题,有时一种设置会比另一种设置更具优势。开关不会经常切换。我想知道刀开关是否会更好地满足我的目的。

4个回答

不。开关的交流额定值不能很好地转换为直流。

开关的临界额定值是它可以中断的电流,而不是它可以承载的电流。

当您打开开关时,触点上形成的任何电弧都会腐蚀它们。使用交流电,电流每秒通过零多次,帮助电弧熄灭。使用直流,电流是持久的。

与同等额定交流开关相比,直流开关需要具有超大触点。他们的联系人通常打开得更快或更远。

在您的特定情况下,将 6A 80V DC 转换为 30A 277v 开关。那里可能有足够的降级。开关肯定会工作几次。在 1000 次操作后它是否仍然有效是另一回事。

简短的回答是也许。

交流电每秒多次反转电流方向,提供内置的过零点。这意味着 AC 开关触点不必像 DC 触点那样构建得那么重,因为当它们打开时产生的任何电弧都会在极性反转时自行熄灭。最大限度地减少这种电弧是设计开关以持续许多次操作的一个主要因素,因此为直流设计的开关将允许这样做。在较低的电流额定值下,它可以像设计开关以提供更多金属一样简单,这样任何给定的损坏都可以忽略不计。1970 年代的直流电机控制器使用多个镀银触点,其表面积相当于一个大人的拇指印——这些机器仍然在带有这些控制器的老式美国潜艇上运行。

如果您正在设计一个您打算持续使用的系统,请查看制造商是否为您打算使用的开关提供直流额定值 - 许多开关都有交流和直流额定值。如果这是一个爱好项目,并且您已将保险丝放在所有正确的位置,那么您提到的任何一个交流开关都可以工作 - 直到它们不再起作用。记住要考虑最坏的情况——开关偶尔会关闭失败,所以让你自己能够以其他方式卸载系统,这样你就可以在不拉出电弧的情况下拔出保险丝。

80VDC 是一个相当低的电压,因此电弧可能不是主要问题 - 我不知道。

我对我的 12 面板阵列(约 360 VDC,3 kWp)上使用的旋转动作隔离开关感到好奇,并发现少数太阳能装置火灾是由在太阳能中使用交流额定开关引起的直流安装。这让我很吃惊,因为隔离开关很少被操作(通常仅用于更换故障逆变器)。所以即使开关只是处于关闭位置也可能存在安全问题?

您可以获得特定DC Disconnectors的设计用于太阳能装置,并额定用于直流操作。

我的逆变器有一个手动的 u-link 形式的隔离器,提供一个大的电弧路径(几厘米),我相信这也链接到串联电子隔离器(该部分被指定为 Electronic Solar Switch)。即便如此,该隔离器仅适用于有限数量的断开器,并且被设计为消耗性组件。

一个 800v/35A 组件在短路操作下额定断开 50 次。规格