TDK繼電器在電力電子設(shè)備的輸入/輸出電路中,,需要進(jìn)行濾波以實(shí)現(xiàn)必要的電能質(zhì)量和EMC性能。考慮到這一點(diǎn),TDK開發(fā)了新系列的愛普科斯(EPCOS)交流濾波繼電器,由于其高度的可靠性和較長的使用壽命而非常出眾,。
TDK交流濾波繼電器的額定功率很高。根據(jù)用于電力電子設(shè)備中繼電器的IEC-61071標(biāo)準(zhǔn),功率繼電器必須使用安全裝置,,該裝置會在發(fā)生故障時(shí)激活繼電器。以前,繞組的內(nèi)部連接線往往被用作安全裝置,,該安全裝置具有限定的凹口,,也被稱為分離式快速閉合裝置。如果繼電器短路或極度過載,,繼電器內(nèi)部的壓力會增加,,凹槽會膨脹,連接線會在缺口處斷裂,。
連接線焊接到螺釘端子連接處,。但是,這有幾個(gè)缺點(diǎn),,因?yàn)楹附舆^程可能導(dǎo)致連接變色(氧化)和油漆剝落,。此外,在不利條件下,,從繼電器中泄漏出的液態(tài)樹脂會損壞其他電子組件,。該設(shè)計(jì)還具有對振動敏感的缺點(diǎn)。如果發(fā)生更嚴(yán)重的機(jī)械沖擊,,則可以斷開相連接線,,從而完全損壞繼電器。這主要發(fā)生在諸如振動強(qiáng)烈的機(jī)器中的應(yīng)用中,,例如壓縮機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī),,或者在運(yùn)輸過程中,由此中斷了各個(gè)相,,從而停止了使繼電器停止工作的電流流動,。
通過無焊連接提高安全性
現(xiàn)在,TDK已開發(fā)出一種新型,,更可靠的安全裝置,,該裝置將由新的愛普科斯(EPCOS)MKD-AC系列B3237 *(對舊的愛普科斯(EPCOS)MKP-AC B3236 *系列進(jìn)行升級)的交流濾波繼電器使用。此處使用實(shí)心螺釘連接,,不再通過其連接焊接連接線,。在正常運(yùn)行期間,螺釘連接的底部壓在與繼電器繞組接觸的銅條上,。如果現(xiàn)在損壞了繼電器,,則用螺釘連接(均勻的水平力)提起蓋子,并中斷與銅條的接觸,,最終激活繼電器的安全裝置,。除了具有所有缺點(diǎn)的現(xiàn)有焊接技術(shù)外,這種設(shè)計(jì)還可以顯著提高抗振動的機(jī)械強(qiáng)度,。
增強(qiáng)的散熱設(shè)計(jì),,延長使用壽命
另一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是采用標(biāo)準(zhǔn)安全裝置設(shè)計(jì)的繼電器的使用壽命,。壽命估算顯示,根據(jù)IEC61071標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的耐久性測試結(jié)果表明,,在+85°C熱點(diǎn)下,,標(biāo)準(zhǔn)預(yù)期壽命為100,000小時(shí)。金屬化膜的使用壽命主要取決于操作期間的額定電壓和熱點(diǎn)溫度(Ths),。
在常規(guī)設(shè)計(jì)中,,連接線位于繼電器繞組的中心。在舊的MKP-AC設(shè)計(jì)中,,在運(yùn)行過程中,,電流以特定的有效值流過銅連接電纜,這會增加電線的溫度,。因此,,在舊的設(shè)計(jì)中,繞組的溫度升高,,從而中間和外部之間的溫度差可能上升到15到20攝氏度,。因此,這導(dǎo)致使用壽命的縮短,。
因此,,TDK Electronics大大改進(jìn)了其濾波繼電器的設(shè)計(jì),將舊系列MKP-AC B3236升級為新系列MKD-AC B3237 *,。代替圓線,,使用電阻較低的扁平銅電纜,這樣可以減少熱量的產(chǎn)生,。
此外,,這些扁平電纜安裝在繞組的外部,因此可以很好地與繼電器的鋁罐熱耦合,,從而可以更好地散熱,。因此,新設(shè)計(jì)的電容器在最高熱點(diǎn)溫度下使用額定電壓工作期間的使用壽命至少為100,000小時(shí),。
三相設(shè)計(jì)節(jié)省空間
當(dāng)今行業(yè)中,,用于驅(qū)動器或光伏和風(fēng)能發(fā)電廠的強(qiáng)大繼電器采用三相設(shè)計(jì)。許多電力電子制造商繼續(xù)使用三個(gè)單個(gè)繼電器進(jìn)行輸入/輸出濾波,。然而,,三相濾波電容器確實(shí)具有許多優(yōu)點(diǎn):
所需空間更少
減少音量
重量輕
更少的組件
降低故障風(fēng)險(xiǎn)
人力減少