Análise da capacidade de ruptura de 1500A de tubos cerâmicos Fuse em cenários de alta tensão

Para obter uma interrupção confiável do circuito de 1500A, os tubos cerâmicos Fuse precisam se concentrar em atender a três requisitos principais: estabilidade em altas temperaturas, resistência de isolamento e eficiência de condutividade térmica. Em termos de estabilidade a altas temperaturas, o corpo do fusível cerâmico de talco elétrico pode suportar altas temperaturas de 1200 graus, o que é crucial para a extinção do arco quando a corrente de 1500A é desconectada. Se materiais-de baixa temperatura forem usados, eles estarão propensos a derreter e causar vazamento de arco, levando a falhas no sistema;

Em termos de resistência de isolamento, a rigidez dielétrica da cerâmica elétrica excede 20kV/mm, o que pode efetivamente prevenir a quebra do isolamento sob alta corrente de 1500A e evitar curtos-circuitos secundários após a quebra; A eficiência da condutividade térmica exige que o corpo cerâmico do fusível para bussmann tenha uma condutividade térmica de 1,5-2,0 W/(m · K). A condutividade térmica eficiente pode dissipar rapidamente o calor gerado pelo arco, evitar que o invólucro rache devido ao choque térmico e garantir a estabilidade do processo de interrupção do circuito.

Os tubos cerâmicos fusíveis com capacidade de interrupção de 1500A possuem rígidos padrões de desempenho de material.

Em primeiro lugar, a resistência do arco precisa atingir um nível alto e o corpo cerâmico Square precisa ser capaz de resistir à erosão do arco. Durante o processo de interrupção do circuito 1500A, o arco não danificará a parede interna da luva, garantindo que o invólucro possa ser reutilizado com segurança;

Em segundo lugar, possui características de baixa expansão térmica. O coeficiente de expansão térmica da cerâmica de talco usada em veículos elétricos deve ser menor ou igual a 5 × 10 ⁻⁶/ grau para evitar a deformação do corpo do fusível cerâmico de esteatita elétrica e afetar o efeito de interrupção do circuito quando o calor do arco aumenta acentuadamente;

Em terceiro lugar, é necessária resistência suficiente ao impacto mecânico. A resistência à compressão do invólucro deve exceder 250MPa e ser capaz de suportar o impacto mecânico gerado pela explosão do arco durante a interrupção do circuito de 1500A para evitar danos ao invólucro.

Além das propriedades do material, a otimização do projeto estrutural da cerâmica de esteatita para fusíveis EV também é fundamental para melhorar a capacidade de interrupção do circuito de 1500A. Em termos de projeto de volume da cavidade, o volume da cavidade interna da caixa do fusível 1500A deve ser maior ou igual a 15cm³, com espaço suficiente para a expansão e resfriamento total do arco, evitando a reacender o arco e garantindo a interrupção completa do circuito;

Em termos de layout do canal de dissipação de calor, adicionar 3-4 slots axiais de dissipação de calor na parede externa do invólucro pode aumentar a área de dissipação de calor em 30%, acelerar a dissipação de calor do arco durante o disjuntor 1500A e reduzir a temperatura do invólucro; Em termos de melhoria do desempenho de vedação, juntas de silicone de grau IP65 são usadas nas portas da carcaça para bloquear efetivamente a entrada de poeira e umidade externas, garantindo que o corpo do fusível HRC de cerâmica de esteatita tipo Din possa manter uma capacidade de interrupção de circuito estável de 1500A, mesmo em ambientes agressivos.

O corpo do fusível HRC de cerâmica com capacidade de interrupção de 1.500 A é amplamente utilizado em vários sistemas elétricos de alta-tensão, desempenhando especialmente um papel importante em campos emergentes-de alta tecnologia. Na bateria do veículo elétrico 800V, o invólucro elétrico de cerâmica pode garantir a desconexão segura da corrente em caso de curto-circuito, protegendo a bateria e o sistema elétrico geral do veículo;

Em conversores de armazenamento de energia acima de 500kW, o tubo de manga cerâmica de alumina para fusível EV de alta tensão pode lidar com eficácia com corrente de surto de 1500A, evitando danos ao equipamento causados ​​por surtos; Em uma estação de carregamento de alta-potência de 480 kW, o corpo do fusível de cerâmica de talco elétrico pode manter um desempenho estável sob operação de alta carga-de longo prazo, garantindo a operação segura e eficiente da estação de carregamento. Esses cenários dependem fortemente da capacidade confiável de quebra do revestimento cerâmico para salvaguardar a segurança do sistema.

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