Виробник високоякісних автоматичних вимикачів постійного струму

CDADAє надійним виробником і постачальником автоматичних вимикачів постійного струму. Наша продукція є високоякісною, надійною та технологічно передовою. Ми спеціалізуємося на розробці індивідуальних рішень для таких галузей, як нова енергетика, надаючи вам комплексні послуги OEM.

Що таке автоматичний вимикач постійного струму?

A Автоматичний вимикач постійного струму це спеціальний захисний пристрій, призначений для розриву ланцюгів постійного струму (DC) в умовах перевантаження, короткого замикання або несправності. На відміну від автоматичних вимикачів змінного струму, які мають переваги від природних перетинів нуля струму (100-120 разів на секунду при 50/60 Гц), вимикачі постійного струму повинні примусово гаситисуцільна, односпрямована дуга який не має притаманних властивостей самозагасання. Ця фундаментальна відмінність вимагає складних технологій гасіння дуги, що робить вимикачі постійного струму фізично більшими, складнішими та дорожчими, ніж аналоги змінного струму.

Автоматичні вимикачі постійного струму працюють у діапазонах напруги від12 В до 1500 В постійного струму, поточні рейтинги охоплюютьвід 2А до 2500А. Вони служать критично важливими компонентами захисту в сонячних фотоелектричних (PV) системах, системах зберігання енергії акумуляторів (BESS), інфраструктурі для зарядки електромобілів (EV).системи, центри обробки даних із розподілом живлення постійного струму, промислові засоби керування двигунами постійного струму та морські електричні системи.

Основна проблема переривання постійного струму полягає вфізика гасіння дуги: Дуги постійного струму підтримують стабільні плазмові стовпи з температурами, що перевищують 10 000°C, що вимагає примусового подовження, охолодження та деіонізації за допомогою магнітних полів, дугогасних лотків і спеціальних контактних матеріалів.

Категорії та конфігурації продуктів

Класифікація	Тип	Діапазон струму/напруги	Ключові характеристики
За конструкцією	DCMCB (мініатюрний)	2A – 125A, 250V – 1000V DC	Монтаж на DIN-рейку, фіксовані параметри спрацьовування, житлові/комерційні PV
	DCMCCB (литий корпус)	10A – 2500A, 500V – 1500V DC	Регульовані розчіплювачі, висока відключаюча здатність, промислові/комунальні
	DCACB (повітряний вимикач)	630A – 6300A, 1000V DC	Висувна конструкція, електронний захист, розподіл електроенергії
	Твердотільний вимикач постійного струму	100A – 5000A, до 1500V DC	На основі напівпровідника, робота <1 мс, відсутність дуги, преміальна вартість
За номінальною напругою	Низька напруга	12 В – 250 В постійного струму	Автомобільна, морська, телекомунікації
	Середня напруга (PV стандарт)	250 В – 1000 В постійного струму	Сонячні фотоелектричні ланцюги, об’єднувальні коробки, житлові/комерційні
	НАПРУГА	1000В – 1500В постійного струму	PV у корисному масштабі, зберігання акумулятора, швидка зарядка EV
За конфігурацією полюса	1-полюсний	250 В постійного струму	Однострунний PV, низьковольтний DC
	2-полюсний (серія)	500 В – 750 В постійного струму	PV середньої напруги, двополюсне послідовне з’єднання
	3-полюсний	750 В постійного струму	Трифазні системи постійного струму спеціалізовані промислові
	4-полюсний (серія)	1000В – 1500В постійного струму	Високовольтні фотоелектричні пристрої, акумуляторні стелажі, інфраструктура електромобілів
Від Trip Technology	Термомагнітний	2А – 800А	Біметалічний перевантаження + соленоїд КЗ, економний
	електронні	100A – 2500A	Мікропроцесорний, регульовані криві, зв'язок
	Тільки магнітні	10А – 100А	Тільки від короткого замикання, захист двигуна, швидка робота

Критичне позначення:Чутливість до полярності Вимикачі постійного струму повинні бути позначені знакомпозитивний (+) і негативний (-) термінали, з покажчиками повороту струму. Установка зі зворотною полярністю може призвести до катастрофічної несправності через асиметричну поведінку дуги.

Основні функції та принцип роботи

DC Arc Challenge

На відміну від дуг змінного струму, які гаснуть природним шляхом при поточних перетинах нуля, дуги постійного струму представляють унікальні проблеми гасіння:

Параметр	AC Arc	DC Arc
Форма хвилі струму	Синусоїдальний, перетини нуля кожні 10 мс (50 Гц)	Безперервна, постійна величина
Напруга дуги	Коливається зі струмом	Стійкий, вимагає примусового гасіння
Гасіння дуги	Природний при переході через нуль	Потрібне примусове подовження + охолодження
Енергія дуги	Імпульсний, нижній середній	Безперервне, концентроване тепло
Контактний знос	Помірний	Важкий без належного загартування
Необхідний проміжок	Менший	2-3× більше для еквівалентної напруги

Технології гасіння дуги

технології	Механізм	застосування	Продуктивність
Магнітне вибухання	Сила Лоренца F = I × L × B вводить дугу в розділові пластини зі швидкістю 50-200 м/с	Універсальний для DC MCB/MCCB	Найпоширеніший, економічно ефективний, розрив 10-20 кА
Дуговий жолоб із роздільними пластинами	Дуга розділена на сегменти, охолоджена, деіонізована	Стандартно в усіх вимикачах постійного струму	Основний компонент, падіння напруги на пластину 30-50В
Постійні магніти	Магніти NdFeB (0,1-0,3 Тл) перпендикулярно траєкторії дуги	Компактні автоматичні вимикачі постійного струму	Без зовнішнього джерела живлення, стабільна температура до 150°C
Електромагнітна продувна котушка	Котушка з власним живленням створює поле, пропорційне струму пошкодження	Сильнострумові автоматичні вимикачі	Сила збільшується з поточним адаптивним захистом
Переривання вакууму	Дуга гаситься у вакуумі (без іонізуючого середовища)	DC високовольтний, спеціалізований	Відмінно підходить для >1000 В постійного струму, довгий термін служби, дорого
Повітряний вибух	Стиснене повітря охолоджує і розтягує дугу	Потужний промисловий, застарілий	Високий рівень обслуговування, рідко використовується в сучасних конструкціях

Фізика магнітного вибуху

Рівняння сили Лоренца керує маніпулюванням дугою постійного струму:

F = I × L × B

Де:

Ф = Сила на дузі (Ньютони)

I = Струм дуги (Ампери)

L = Довжина дуги (метри)

B = Щільність магнітного потоку (тесла)

Приклад розрахунку:

Струм дуги: 1000А

Довжина дуги: 0,02 м (2 см)

Магнітне поле: 0.2T

Сила: F = 1000 × 0,02 × 0,2 = 4 Н

Прискорення: a = 4N / (5×10⁻⁴ кг/м × 0,02 м) = 400 000 м/с²

Це величезне прискорення вводить дугу в розділові пластини за мілісекунди, де вона сегментується, охолоджується та гаситься.

Середовище застосування та випадки використання

Сектор промисловості	Конкретне застосування	Типові технічні характеристики	Критичні вимоги
Сонячна фотоелектрична (побутова)	Захист струн, комбайнери	10A-32A, 250V-500V DC, 2-полюсний, крива типу C	Стійкість до УФ-випромінювання, корпус IP65, 20 кА Icu
Сонячна фотоелектрична (комерційна)	Коробка суматора основна, захист інвертора	63A-125A, 500V-1000V DC, 4-полюсний, 10-20kA Icu	Висока температура навколишнього середовища (60°C), стійкість до зворотного струму
Сонячна фотоелектрична система	Центральний інвертор, збір постійного струму	250A-800A, 1000V-1500V DC, DC MCCB, 50kA Icu	Вибіркова координація, дистанційний моніторинг
Зберігання енергії акумулятора	Захист акумуляторної стійки, шина постійного струму	125A-630A, 750V-1500V DC, електронний розчіплювач, 4-пол.	Двонаправлений захист, високий струм короткого замикання
EV зарядка	Захист швидкого зарядного пристрою постійного струму, інтерфейс акумулятора	200A-400A, 500V-1000V DC, висока витривалість	Часта робота, високий пусковий потік, безпека SIL 2
Центри обробки даних	Розподіл постійного струму 380 В, захист ДБЖ	63A-250A, 380 В постійного струму, високий розрив, низька пропускна здатність енергії	Мінімальний час простою, вибіркова координація
Залізнична тяга	Електропостачання постійного струму метро, трамвая, залізниці	1000A-4000A, 750V-1500V DC, DC ACB	Висока механічна міцність, вібростійкість
Морський/офшорний	Судновий розподіл постійного струму, морські платформи	100A-400A, 500V DC, стійкий до корозії	Соляний спрей, тропічний, зайве спотикання

Виробничий процес і робочий процес виробництва

Послідовність прецизійного виробництва

IQC сировини → Виготовлення контактної системи → Збірка дугового лотка → Інтеграція магнітної системи → Збірка механізму → Калібрування роз’єднувача → Первинна збірка → Випробування на сильний струм → Остаточний контроль якості → Упаковка

Критичні етапи виробництва

етап	Деталі процесу	Точки контролю якості
Зв'яжіться з виробником	Срібно-вольфрамові (AgW 70/30) або мідно-вольфрамові (CuW 80/20) контактні наконечники, пайка до мідних носіїв, формування геометрії протирання	Твердість HV 120-180, стійкість до дугової ерозії, контактний опір <1 мОм, міцність до пайки >80 МПа
Будівництво дугового жолоба	Керамічні розділові пластини (6-15 пластин залежно від напруги), сталеві дугові напрямні, інтеграція постійного магніту, оптимізована геометрія дугової камери	Електрична міцність >3 кВ, час гасіння дуги <10 мс, щільність магнітного потоку 0,15-0,25 Тл
Магнітна система викиду	Розміщення постійного магніту NdFeB (клас N52), обробка полюсних наконечників, оптимізація магнітного кола, температурна компенсація	Щільність потоку ±10% допуску, температурний коефіцієнт -0,1%/°C, стійкість до розмагнічування
Збірка механізму	Перемикач швидкого вмикання/швидкого розриву, накопичення енергії пружини, з’єднання без розриву, пружини контактного тиску	Швидкість розмикання контакту >1,2 м/с, механічна витривалість 20 000 циклів, час спрацьовування <20 мс
Калібрування розчіплювача	Калібрування біметалічного термоелемента (точність ±5%), налаштування зазору магнітного соленоїда, перевірка кривої час-струм	1,05 × без відключення, 1,25 × під час поїздки <1 год, 5 × під час миттєвого, реєстрація даних
Випробування сильним струмом	Первинне випробування впорскування при 10-20 кА, перевірка згасання дуги, вимірювання підвищення температури	Перевірка відключаючої здатності, знос контактів <5% після випробування, відновлення діелектрика

Специфікації первинної сировини та компонентів

компонент	Специфікація матеріалу	Стандарти постачальника	Ключові властивості
Основні контакти	Срібно-вольфрамовий (AgW 70/30) або мідно-вольфрамовий (CuW 80/20)	ASTM B702, IEC 60368	Висока дугова ерозійна стійкість, антизварювання, провідність 45-55% IACS
Пластини дугового жолоба	Глиноземна кераміка (Al₂O₃ 95%) або стеатит	IEC 60672	Термостійкість >1200°C, діелектрична міцність >15кВ/мм, дугогасіння
Постійні магніти	NdFeB N52 (неодим-залізо-бор)	IEC 60404-8-1	Залишкова намагніченість 1,48 Тл, коерцитивна сила >1000 кА/м, температура стабільна до 150 °C
Магнітні полюси	Низьковуглецева сталь 1008 або кремнієва сталь	ASTM A1008	Висока проникність, низька залишкова намагніченість, напрямок магнітного потоку
Формований корпус	BMC (DMC-2) термореактивний або PA66 GF30	IEC 60664-1, UL 94 V-0	Індекс відстеження >600 В, термостійкість 180 °C, захист від дуги
Зверніться до Спрінгс	Берилієва мідь (CuBe2) або нержавіюча сталь 301	ASTM B196	Витривалість >50 000 циклів, постійний тиск, стійкість до корозії
Термінали	Мідь С11000 з оловом або посрібленням	ASTM B187	Щільність струму 1,5-2,0 А/мм², низький контактний опір, стійкість до окислення
Біметалічні елементи	Композит інконель/пасивована сталь	ASTM B388	Швидкість відхилення 0,2 мм/°C, стабільність ±3%, точність калібрування ±5%
Електронні компоненти (для електронних розчіплювачів)	Промислові друковані плати, датчики Холла, процесори ARM	IEC 60721-3-3	Робота від -25°C до +70°C, EMC Level 3, SIL 2

Відповідність стандартам і протоколи тестування

Основа міжнародних стандартів

Стандартний	Область застосування	Відповідні рейтинги
IEC 60947-2	Низьковольтні розподільні пристрої - Автоматичні вимикачі (включаючи DC)	Універсальний стандарт для вимикачів постійного струму до 1500 В постійного струму
IEC 60898-2	Автоматичні вимикачі постійного струму (побутові)	Автоматичні вимикачі постійного струму до 125 А, 220 В постійного струму (1-полюсний), 440 В постійного струму (2-полюсний)
IEC 61643-31	SPD для фотоелектричних систем	Координація захисту від перенапруг постійного струму з вимикачами
GB/T 14048.2	Китайський національний стандарт	Сертифікація CCC для ринку Китаю

Критичні вимоги до тестування постійного струму:

Випробування критичного постійного струму навантаження: Перевірка струму відключення, коли час горіння дуги значно збільшується

Відключаюча здатність при короткому замиканні: Випробувано при максимальній напрузі постійного струму з указаною постійною часом (співвідношення L/R)

Продуктивність перевантаження: Перевірка теплового відключення при 1,45 × In протягом 1 години

Обов'язкові типові випробування (IEC 60947-2 для постійного струму)

Категорія тесту	Специфічний тест	Критерії прийняття
Підвищення температури	Постійний струм при номінальному In	Термінали ≤80K (срібло), ≤65K (голі), корпус ≤40K
Діелектричні властивості	Витримка промислової частоти (2,5кВ-3,5кВ/1хв), імпульс (8кВ)	Ні поломки, ні спалаху
Характеристики відключення	Перевантаження: 1,05×In (без відключення), 1,25×In/1,45×In (відключення в межах)	Стандартний час спрацьовування на криву
	Коротке замикання: 5×In, 10×In миттєве відключення	Операція <20 мс
Оперативна продуктивність	Механічні: 20 000 циклів; Електричний: 10 000 циклів	<5% дрейф параметра
Коротке замикання	Icu (максимальний), Ics (службовий) при номінальній напрузі постійного струму	Успішне переривання, без контактного зварювання
Критичний постійний струм навантаження	Перевірка термінів горіння дуги	Відсутність надмірної дуги в номінальному діапазоні
Перевірка магнітного вибуху	Час гасіння дуги, цілісність дугогасної камери	Тривалість дуги <10 мс, без порушення камери
Екологічний	Вологе тепло, холод, сухе тепло, вібрація	Функціональний після кондиціонування

Заводський контроль якості та стандарти перевірки

Вхідний матеріал QC (IQC)

матеріал	Предмети перевірки	План вибірки	Обладнання
Вольфрамові контактні наконечники	Щільність, твердість, вміст срібла, допуск на розміри	За партію	Спектрометр, твердомір, ШМ
NdFeB магніти	Залишкова намагніченість, коерцитивна сила, температурний коефіцієнт, металізація	За партію	Гістерезисограф, котушка Гельмгольца
Тарілки керамічні	Діелектрична міцність, стійкість до термічного удару, розміри	За партію	Діелектричний тестер, термошокова камера
Мідні носії	Електропровідність, твердість, товщина покриття	За партію	Кондуктометр, мікрометр, XRF
Термореактивна пластмаса	Вміст скла, в'язкість, час затвердіння, горючість	За партію	ДСК, індекс текучості розплаву, апарат UL 94

Внутрішній контроль якості (IPQC)

Станція	Параметри контролю	Частота	метод
Контактна пайка	Температура 800-850°С, атмосфера, міцність з'єднання	Кожні 100 одиниць	Термопара, тестер на зсув, металографія
Розміщення магніту	Перевірка полярності, щільності потоку, юстування	Кожна одиниця	Флуксометр, система огляду
Збірка дугового жолоба	Відстань між пластинами, вирівнювання магніту, геометрія бігуна	Кожні 50 одиниць	Вимірювальні прилади Go/no-go, відображення щільності потоку
Калібрування механізму	Швидкість відкриття, контактний тиск, сила спрацьовування	Кожна одиниця	Швидкісна камера, форсометр, автоматизований стенд
Тестування блоку відключення	Крива час-струм, миттєве відключення, компенсація навколишнього середовища	Кожна одиниця	Тестер первинного впорскування (10 000 А), реєстрація даних

Остаточний контроль якості (FQC) і вихідний контроль якості (OQC)

Тестовий елемент	Стандартний	Розмір вибірки
Перевірка маркування полярності	Правильна розмітка +/-/поточний напрямок	100%
Контактний опір	<1 мОм на полюс	100%
Діелектрична витримувана напруга	2,5 кВ змінного струму/1 хв	100%
Опір ізоляції	>100 МОм при 500 В постійного струму	100%
Характеристики відключення	Перевірка 1,05 × дюйм, 1,25 × дюйм, 5 × дюйм, 10 × дюйм	100%
Функція магнітного продування	Тест на гасіння дуги при номінальному струмі	100%
Механічна робота	10 циклів ON-OFF, плавна робота	100%
Візуальна перевірка розмірів	Зазор, шлях повзучості, стійкість маркування	100%
Сильнострумова вибірка	Перевірка відключаючої здатності (10 кА)	AQL 0,65
Цілісність упаковки	Тест на падіння, вібрація (ISTA 3A)	За партію

Виробнича інфраструктура та виробничі можливості

Сучасне виробниче обладнання

Категорія обладнання	Специфікація машини	функція	Ємність
Зв'яжіться з виробником	Вакуумна паяльна піч (10⁻³ мбар, 900°C)	Контактна пайка вольфрам-срібло	5000 контактів/день
Збірка магніту	Автоматичне розміщення магніту з визначенням полярності	Інтеграція магніту NdFeB, перевірка потоку	3000 збірок/день
Виробництво дугових лотків	Пресування керамічної пластини, випал, металізація	Виготовлення роздільної пластини	10 000 тарілок/день
Збірка механізму	Трудові монтажні осередки	Швидкісна збірка, калібрування	2000 одиниць/день на лінію
Тестове обладнання	Тестовий набір для первинного впорскування (ємність 20 000 А постійного струму)	Перевірка відключення високого струму	300 одиниць/день
	Камера для випробування гасіння дуги (високошвидкісна візуалізація)	Аналіз поведінки дуги, перевірка продуву	50 одиниць/день
	Камера для тестування навколишнього середовища (температура, вологість, вібрація)	Відповідність IEC 60068-2	100 одиниць/добу

Виробнича потужність і терміни виконання

Категорія товару	Місячна ємність	Стандартний час виконання	Можливість термінового замовлення
DC MCB 1P/2P (10A-63A, 250V-500V)	200 000 одиниць	4-5 тижнів	5 днів
DC MCB 4P (63A-125A, 1000V)	100 000 одиниць	4-5 тижнів	7 днів
DC MCCB (125A-400A, 500V-1000V)	30 000 одиниць	4-5 тижнів	10 днів
DC MCCB (630A-1600A, 1000V-1500V)	10 000 одиниць	4-5 тижнів	2 тижні
Високовольтний DC (1500В+, спеціалізований)	Основа проекту	8-12 тижнів	4 тижні

Інженерно-технічна структура команди

відділ	Персонал	Експертиза	Обов'язки
R&D Engineering	5 інженерів	Фізика дуги постійного струму, моделювання магнітного поля, контактні матеріали, силова електроніка	Розробка нових вимикачів постійного струму, портфоліо патентів (35+ патентів), інновації HVDC
Інженерія процесів	20 інженерів	Вакуумна пайка, складання магнітів, обробка кераміки, автоматизація	Оптимізація виробництва, підвищення врожайності (>98%), інтеграція Industry 4.0
Тестування та перевірка	15 інженерів	Випробування на сильному струмі постійного струму, аналіз згасання дуги, симуляція навколишнього середовища, ЕМС	Координація типових випробувань (IEC 60947-2), аналіз відмов, сертифікація
Розробка додатків	12 інженерів	Конструкція фотоелектричних сонячних батарей, системи зберігання акумуляторів, зарядка електромобілів, мікромережі постійного струму	Технічна підтримка клієнтів, проектування системи, вибіркова координація
Гарантія якості	30 техніків	ISO 9001, ISO 14001, статистичний контроль процесів, метрологічна лабораторія	Аудит постачальника, аудит процесу, коригувальні дії, управління калібруванням

Чому наше виробництво автоматичних вимикачів постійного струму стоїть окремо

Наше виробництво представляє15 років спеціалізації у захисті ланцюгів постійного струму, надаючи вимикачі, які перевищують світові стандарти завдяки:

Експертиза фізики дуги: Запатентовані конструкції магнітного вибуху з оптимізованою геометрією сили Лоренца, що забезпечує гасіння дуги <10 мс при 1500 В постійного струму

Вертикальна інтеграція: власна контактна пайка вольфрам-срібло, збірка магнітів NdFeB і виробництво керамічної дугогасильної камери, що забезпечує повний контроль якості

Тестування інфраструктури: 4 млн. доларів США+ інвестовано в лабораторії постійного струму з високим струмом, здатні проводити випробування розривів струмом 20 000 А, високошвидкісну візуалізацію (100 000 кадрів/с) для гасіння дуги та симуляцію навколишнього середовища.

Фокус на відновлювані джерела енергії: спеціалізовані конструкції для фотоелектричних сонячних батарей (1000-1500 В), накопичувачів акумуляторів (двонаправлений захист) і заряджання електромобілів (висока стійкість до пускових навантажень)

Твердотільні інновації: Розробка напівпровідникових вимикачів постійного струму для роботи <1 мс у критичних програмах захисту акумулятора

Наша команда інженерів надає прямі консультації щодо технічних специфікацій, координації захисту сонячних батарей, проектування системи зберігання акумуляторів або планування заводських перевірок, щоб переконатися, що ваші системи живлення постійного струму відповідають як вимогам безпеки, так і цілям щодо експлуатаційної надійності.

CDADA є Автоматичний вимикач постійного струму виробником і постачальником у Китаї. Наша фабрика обслуговує різні галузі промисловості, такі як енергетичні системи, автоматизація будівель і промислове виробництво, пропонуючи гнучкі рішення OEM/ODM.

Новини Рекомендації