Aplicarea ingineriei și verificarea performanței barelor colectoare laminate inteligente în tracțiunea eoliană, fotovoltaică și electrică

O bară de cupru laminat este o componentă de conexiune electrică cu o structură compozită cu mai multe-strat, care poate fi privită drept „autostradă” în sistemul de distribuție a energiei. În comparație cu metodele tradiționale de cablare complexe, greoaie,-consageratoare de timp și de muncă-intensive, barele colectoare stivuite pot construi sisteme de distribuție cu conținut tehnologic ridicat și structură clară. Caracteristicile sale de bază includ: performanță electrică repetabilă, impedanță inductivă scăzută, capacitate puternică anti-interferențe, fiabilitate ridicată, asamblare simplă și economie de spațiu. Barele colectoare stivuite pot servi drept componente de conexiune electrică ideale pentru modulele de-putere mare, utilizate pe scară largă în modulele de conversie a energiei pentru generarea de energie eoliană, fotovoltaice, echipamente electrice de tracțiune și echipamente de rețea-la scară largă.

Avantajele tehnice ale barei colectoare laminate pentru telecomunicații pot fi rezumate în cinci puncte: echilibrarea costurilor reduse și siguranței și fiabilității ridicate; Designul compact economisește semnificativ spațiul de instalare; Optimizarea performanței circuitului prin inductanță scăzută și impedanță scăzută; Instalare ușoară, reducând probabilitatea erorilor de instalare; În comparație cu cablurile tradiționale, are o capacitate de transport mai mare a curentului și o rată mai lentă de creștere a temperaturii.

Bara colector laminată inteligentă are o valoare de aplicare importantă în scenariile convertoarelor de putere medie spre mare datorită inductanței sale scăzute, fiabilității ridicate, instalării ușoare și disipării căldurii excelente și performanței de transport de curent. Principalele sale domenii de aplicare includ module de conversie a puterii în sistemele de generare a energiei eoliene, invertoare fotovoltaice, echipamente de tracțiune a puterii, module de conversie a puterii pentru echipamente de rețea mari, precum și convertoare industriale de frecvență UPS, invertoare de tracțiune pentru tranzit pe calea ferată etc. În aceste scenarii, barele colectoare stivuite pot reduce eficient inductanța distribuită, suprima vârfurile de tensiune și pot îmbunătăți eficiența generală a sistemului și stabilitatea operațională pe termen lung.
 

Prin cazuri specifice de aplicație, pot fi demonstrate clar valoarea aplicației practice și avantajele de performanță ale barei colectoare laminate pentru acționările cu motor pe bază de IGBT. Într-un anumit scenariu de aplicație, schema de proiectare originală fără a utiliza bare colectoare stivuite este următoarea: tensiunea magistralei DC este de 790V, curentul de lucru IGBT este de 133A, inductanța magistralei este de până la 780nH și tensiunea nominală IGBT este setată la 1700V. Datorită conexiunii directe a barelor de cupru în schema originală, există o inductanță mare între barele pozitive și negative și trebuie rezervată o marjă suficientă pentru IGBT pentru a îndeplini cerințele de performanță. În același timp, ventilatorul adoptă o metodă de răcire prin suflare, care duce la acumularea de căldură în faza A a ieșirii AC și o creștere rapidă a temperaturii, afectând grav stabilitatea sistemului.

După introducerea barei colectoare laminate Motor Drive pentru electronica de putere, inductanța magistralei a fost redusă la aproximativ 21 nH, iar inductanța de distribuție a circuitului a fost redusă semnificativ, evitând efectiv vârfurile de tensiune, asigurând că IGBT nu se va defecta și simplificând structura generală de proiectare. Comparând cele două scheme, instalarea legăturilor de curent continuu folosind bare colectoare stivuite este mai convenabilă, fără a fi nevoie să se ia în considerare probleme complexe, cum ar fi spațiul electric și distanța de fuga. Pur și simplu strângeți șuruburile punctului de instalare pentru a reduce riscul erorilor de instalare.

În ceea ce privește fiabilitatea izolației, marginea închisă a barei colectoare laminate poate bloca eficient invazia poluanților și a prafului, poate evita defecțiunile de scurt-circuit și poate obține o funcționare fără defecte-pe termen lung. În ceea ce privește disiparea căldurii și transportul curentului, structura plată și largă, combinată cu filmul izolator cu conductivitate termică ridicată, are un efect excelent de disipare a căldurii, rezistență scăzută, caracteristici stabile de creștere a temperaturii și lasă un spațiu mare pentru creșterea capacității de transport a curentului, care poate funcționa stabil în condiții de suprasarcină pe termen scurt și în condiții de curent ridicat.

Deși bara laminată pentru invertorul de curent mare are avantaje semnificative în performanța tehnică, este important să se acorde atenție costurilor și caracteristicilor de flexibilitate în aplicațiile practice. În comparație cu barele obișnuite de cupru, costul de fabricație al barelor laminate este puțin mai mare și, din cauza necesității de matrițe specializate pentru prelucrare, modificările ulterioare ale structurii barelor de cupru pot necesita modificări sincrone sau chiar remulare, rezultând o flexibilitate insuficientă pentru modificările de proiectare.

Prin urmare, se recomandă ca, în aplicațiile practice, după ce schema de proiectare a barei colectoare laminate pentru invertorul de putere al navelor spațiale este pe deplin determinată, demonstrația etapei prototipului să fie finalizată și structura este finalizată, procesarea și producția barei colectoare laminate să poată fi efectuate pentru a reduce costurile și pierderile de ciclu cauzate de modificările de proiectare și pentru a valorifica pe deplin avantajele sale tehnice. În general, barele colectoare din cupru laminat au o competitivitate generală semnificativă în scenariile convertoarelor de putere medie spre mare datorită inductanței scăzute, fiabilității ridicate, instalării ușoare și disipării căldurii excelente și performanței de transport de curent.

Pentru diferite scenarii de aplicare, cum ar fi generarea de energie eoliană, invertoare fotovoltaice, tracțiune electrică și transmisie industrială, controlul inductanței, structura izolației și proiectarea disipării căldurii.Bare colectoare laminate inteligentetrebuie optimizate și adaptate în funcție de condițiile de lucru specifice. Bine ați venit să ne contactați pentru sfaturi profesionale de selecție și asistență tehnică adaptată proiectului dumneavoastră.