Un relais CC haute tension- sort à nouveau de l'impasse

Dans les applications CC haute tension-telles que les véhicules à énergie nouvelle, les systèmes de stockage d'énergie et les infrastructures de charge CC, les performances des relais CC haute-tension affectent directement la sécurité, la fiabilité et la stabilité opérationnelle à long terme-du système. À mesure que les niveaux de tension du système continuent d'évoluer vers 750 V CC et plus, les relais sont confrontés à des exigences plus élevées en termes de performances d'isolation, de contrôle de l'arc et d'étanchéité structurelle. Les structures d’étanchéité en céramique deviennent progressivement l’une des approches technologiques dominantes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Du point de vue de la conception structurelle, les relais utilisant la technologie d'étanchéité par brasage céramique permettent d'obtenir une isolation complète entre l'espace d'arc interne et l'environnement externe grâce à une connexion fiable entre la céramique d'alumine-haute densité et les composants métalliques. Cette structure réduit efficacement le risque de fuite d'arc et empêche la corrosion du système de contact par la poussière externe, l'humidité et d'autres facteurs. Dans ce type de structure, les céramiques métallisées à l'alumine et les céramiques métallisées de précision sont largement utilisées aux interfaces critiques d'isolation. Ils réalisent des connexions à haute résistance entre la céramique et les métaux grâce au processus de métallisation de la céramique d'alumine, garantissant ainsi l'étanchéité à l'air et la stabilité électrique à long terme.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En ce qui concerne le contrôle de l'environnement gazeux, l'intérieur du relais est généralement recouvert d'un mélange gazeux à base d'hydrogène. Cette conception aide à supprimer l'oxydation des contacts et l'accumulation d'énergie de l'arc, réduisant considérablement les fluctuations de la résistance de contact et prolongeant la durée de vie électrique. Dans des conditions de transport continu à haute température et à courant élevé, ce type de conception maintient une faible résistance de contact, réduisant ainsi efficacement l'échauffement localisé et la dégradation des matériaux. Simultanément, le système d'emballage basé sur la céramique d'alumine métallisée pour composants électriques présente d'excellentes caractéristiques en termes de résistance aux températures élevées, de résistance à l'érosion par arc et de stabilité d'isolation.

 

En termes de performances électriques, les relais CC haute-tension doivent équilibrer la capacité de transport de courant continu-et la capacité de tenue aux surtensions transitoires. Dans les applications typiques, le relais doit prendre en charge une sortie de courant continue de plusieurs centaines d'ampères et résister à des surintensités transitoires de plusieurs milliers d'ampères pour s'adapter au démarrage du système, à la charge des condensateurs et aux changements soudains de charge. De plus, une conception raisonnable de la courbe de tolérance de surcharge est cruciale pour améliorer les marges de sécurité du système. En ce qui concerne la durée de vie mécanique, la stabilité structurelle dans des conditions de rupture à haute -fréquence est tout aussi critique, imposant des exigences plus élevées en matière de résistance à la fatigue sur les éléments élastiques internes et les systèmes de contact.

 

Avec le développement de plates-formes haute tension-, la plage de tension nominale des relais s'étend continuellement, couvrant généralement la plage de 750 V CC à 1 000 V CC. Pour répondre aux exigences d'isolation à des niveaux de tension plus élevés, les relais doivent utiliser des matériaux à haute résistance d'isolation et une distribution de champ électrique bien conçue. Dans ce processus, des technologies telles que les composants en céramique métallisée à haute résistance et les boîtiers en céramique métallisée pour semi-conducteurs de puissance sont introduites pour améliorer les performances globales de tension de tenue et réduire le risque de panne.

 

Simultanément, l'application de tubes isolants en céramique métallisée avec des pièces en céramique métallisées dans les chemins conducteurs critiques permet d'optimiser l'uniformité du champ électrique et d'améliorer les capacités d'isolation locales.

 

En termes d'adaptabilité des applications, les relais CC haute tension-doivent répondre aux exigences de conditions de fonctionnement complexes dans divers scénarios. Dans le domaine des véhicules à énergies nouvelles, ils doivent avoir des capacités de fonctionnement à des températures étendues et une résistance aux chocs pour s'adapter aux vibrations et aux fluctuations de température pendant le fonctionnement du véhicule ; dans les systèmes de charge, ils doivent prendre en charge le fonctionnement coordonné du circuit de pré-charge pour réduire le courant de surtension au moment de la fermeture du circuit principal ; dans les systèmes de stockage d'énergie, les équipements sont généralement confrontés à une humidité élevée et à des défis environnementaux extérieurs, imposant ainsi des exigences plus élevées en matière de performances d'étanchéité et de résistance à l'environnement. Dans les scénarios susmentionnés, des solutions structurelles telles que le boîtier en céramique de relais EV HVDC et la coque en céramique de haute pureté de contacteur HVDC pour relais utilisent l'usinage de précision de pièces en céramique d'alumine pour fournir un contrôle dimensionnel de haute -précision et une assurance de cohérence, améliorant ainsi la fiabilité de l'intégration du système.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Du point de vue des matériaux et des processus de fabrication, la métallisation de l'alumine est l'un des processus essentiels permettant d'obtenir des connexions fiables entre la céramique et les métaux. Il forme une couche de métallisation sur la surface de l'alumine, lui conférant soudabilité et conductivité. Les céramiques métallisées à l'alumine pour la liaison et les céramiques métallisées pour l'électricité, développées sur la base de ce processus, sont largement utilisées dans les composants électriques à haute tension-, fournissant une isolation stable et un support structurel pour les relais, les semi-conducteurs de puissance et les connecteurs. Simultanément, les céramiques métallisées à l'alumine pour les applications électroniques présentent d'excellentes propriétés diélectriques et une stabilité thermique dans des environnements à haute -fréquence et haute-tension.

 

En résumé, les relais CC haute tension-basés sur les technologies d'étanchéité en céramique et de céramique métallisée deviennent des composants fondamentaux clés dans les systèmes électriques-haute tension. En appliquant des matériaux-résistants à l'usure et hautement fiables tels queCéramique métallisée d'alumine résistante à l'usure pour le relais EV, ces produits ont apporté des améliorations significatives en termes de performances électriques, d'adaptabilité à l'environnement et de durée de vie, fournissant ainsi une assistance importante pour le fonctionnement sûr des systèmes CC haute tension-.