CDADAis een betrouwbare fabrikant en leverancier van DC-stroomonderbrekers. Onze producten zijn van hoge kwaliteit, betrouwbaar en technologisch geavanceerd. Wij zijn gespecialiseerd in het ontwikkelen van oplossingen op maat voor sectoren zoals de nieuwe energie, en bieden u uitgebreide, one-stop-OEM-services.
A DC-stroomonderbreker is een gespecialiseerd beveiligingsapparaat dat is ontworpen om gelijkstroomcircuits (DC) te onderbreken bij overbelasting, kortsluiting of foutomstandigheden. In tegenstelling tot AC-stroomonderbrekers die profiteren van natuurlijke nuldoorgangen (100-120 keer per seconde bij 50/60 Hz), moeten DC-stroomonderbrekers een stroomonderbreker met geweld doven.continue, unidirectionele boog dat inherente zelfdovende eigenschappen mist. Dit fundamentele verschil maakt geavanceerde boogdovingstechnologieën noodzakelijk, waardoor DC-onderbrekers fysiek groter, complexer en duurder worden dan hun AC-tegenhangers.
DC-stroomonderbrekers werken over spanningsbereiken van12V tot 1500V gelijkstroom, met huidige beoordelingen van2A tot 2500A. Ze dienen als kritische beschermingscomponenten in fotovoltaïsche (PV) zonne-energiesystemen, batterij-energieopslagsystemen (BESS), oplaadinfrastructuur voor elektrische voertuigen (EV).cultuur, datacenters met DC-stroomdistributie, industriële DC-motorbesturingen en scheepselektrische systemen.
De kernuitdaging bij DC-onderbreking ligt infysica van booguitdoving: DC-bogen zorgen voor stabiele plasmakolommen met temperaturen boven de 10.000 °C, waardoor geforceerde verlenging, koeling en deïonisatie via magnetische velden, booggoten en gespecialiseerde contactmaterialen nodig zijn.
|
Classificatie |
Type |
Stroom-/spanningsbereik |
Belangrijkste kenmerken |
|
Door constructie |
gelijkstroomMCB (miniatuur) |
2A – 125A, 250V – 1000V gelijkstroom |
DIN-railmontage, vaste uitschakelinstellingen, residentiële/commerciële PV |
|
gelijkstroomMCCB (gegoten behuizing) |
10A – 2500A, 500V – 1500V gelijkstroom |
Verstelbare uitschakeleenheden, hoog breekvermogen, industrie/utiliteit |
|
|
gelijkstroomACB (luchtstroomonderbreker) |
630A – 6300A, 1000V gelijkstroom |
Uitrijdbaar ontwerp, elektronische bescherming, stroomverdeling |
|
|
Solid-state DC-onderbreker |
100A – 5000A, tot 1500V DC |
Op halfgeleiders gebaseerd, <1 ms werking, geen boogvorming, premium kosten |
|
|
Op basis van spanningswaarde |
Lage spanning |
12V – 250V gelijkstroom |
Automotive, marine, telecommunicatie |
|
Middenspanning (PV-standaard) |
250 V – 1000 V gelijkstroom |
PV-reeksen op zonne-energie, combineerdozen, residentieel/commercieel |
|
|
Hoogspanning |
1000 V – 1500 V gelijkstroom |
PV op utiliteitsschaal, batterijopslag, snel opladen van EV's |
|
|
Volgens poolconfiguratie |
1-polig |
250 V gelijkstroom |
Single-string PV, laagspannings-DC |
|
2-polig (serie) |
500 V – 750 V gelijkstroom |
Middenspannings-PV, tweepolige serieschakeling |
|
|
3-polig |
750 V gelijkstroom |
Driefasige DC-systemen, gespecialiseerd industrieel |
|
|
4-polig (serie) |
1000 V – 1500 V gelijkstroom |
Hoogspannings-PV, batterijrekken, EV-infrastructuur |
|
|
Door Trip-technologie |
Thermisch-magnetisch |
2A – 800A |
Bimetaal overbelasting + elektromagnetische kortsluiting, zuinig |
|
Elektronisch |
100A – 2500A |
Op microprocessor gebaseerde, instelbare curven, communicatie |
|
|
Alleen magnetisch |
10A – 100A |
Alleen kortsluiting, motorbeveiliging, snelle werking |
Kritische aanduiding:Polariteitsgevoeligheid DC-onderbrekers moeten gemarkeerd zijn metpositief (+) en negatief (-) terminals, met stroomrichtingaanwijzers. Installatie met omgekeerde polariteit kan resulteren in catastrofaal falen als gevolg van asymmetrisch booggedrag.
In tegenstelling tot AC-bogen die op natuurlijke wijze doven bij de huidige nuldoorgangen, bieden DC-bogen unieke blusuitdagingen:
|
Parameter |
AC-boog |
DC-boog |
|
Huidige golfvorm |
Sinusvormig, nuldoorgangen elke 10 ms (50 Hz) |
Continue, constante omvang |
|
Boogspanning |
Fluctueert met de stroom |
Stabiel, vereist gedwongen uitsterven |
|
Uitsterven van de boog |
Natuurlijk bij nuldoorgang |
Geforceerde rek + koeling vereist |
|
Boog energie |
Gepulseerd, lager gemiddelde |
Continue, geconcentreerde warmte |
|
Contactslijtage |
Gematigd |
Ernstig zonder goede uitdoving |
|
Vereiste opening |
Kleiner |
2-3× groter voor gelijkwaardige spanning |
|
Technologie |
Mechanisme |
Sollicitatie |
Prestatie |
|
Magnetische klapband |
Lorentzkracht F = I × L × B drijft de boog in splitterplaten met een snelheid van 50-200 m/s |
Universeel voor DC MCB/MCCB |
Meest voorkomende, kosteneffectieve breuk van 10-20 kA |
|
Booggoot met splitterplaten |
Boog verdeeld in seriesegmenten, gekoeld, gedeïoniseerd |
Standaard in alle DC-onderbrekers |
Essentieel onderdeel, spanningsval per plaat 30-50V |
|
Permanente magneten |
NdFeB-magneten (0,1-0,3T) loodrecht op het boogpad |
Compacte DC-MCB's |
Geen externe voeding, temperatuurstabiel tot 150°C |
|
Elektromagnetische uitblaasspoel |
Zelfbekrachtigde spoel genereert een veld dat evenredig is aan de foutstroom |
MCCB's met hoge stroomsterkte |
De kracht neemt toe met de huidige, adaptieve bescherming |
|
Vacuümonderbreking |
Boog gedoofd in vacuüm (geen ioniseerbaar medium) |
Hoogspanningsgelijkstroom, gespecialiseerd |
Uitstekend geschikt voor >1000V DC, lange levensduur, duur |
|
Luchtstoot |
Perslucht koelt af en rekt de boog uit |
Krachtige industriële, erfenis |
Onderhoudsvriendelijk, zelden gebruikt in moderne ontwerpen |
De Lorentz-krachtvergelijking regelt DC-boogmanipulatie:
F = Ik × L × B
Waar:
F = Kracht op boog (Newton)
I = Boogstroom (ampère)
L = Booglengte (meter)
B = Magnetische fluxdichtheid (Tesla)
Voorbeeldberekening:
Boogstroom: 1000A
Booglengte: 0,02 m (2 cm)
Magnetisch veld: 0,2T
Kracht: F = 1000 × 0,02 × 0,2 = 4N
Acceleratie: a = 4N / (5×10⁻⁴ kg/m × 0,02m) = 400.000 m/s²
Deze enorme versnelling drijft de boog binnen milliseconden in splitterplaten, waar deze wordt gesegmenteerd, gekoeld en gedoofd.
|
Industrie Sector |
Specifieke toepassing |
Typische specificaties |
Kritieke vereisten |
|
Zonne-PV (residentieel) |
Snaarbescherming, combineerboxen |
10A-32A, 250V-500V DC, 2-polig, Type C-curve |
UV-bestendigheid, IP65-behuizing, 20kA Icu |
|
Zonne-PV (commercieel) |
Combinerkast hoofd-, omvormerbescherming |
63A-125A, 500V-1000V DC, 4-polig, 10-20kA Icu |
Hoge omgevingstemperaturen (60°C), bestand tegen tegenstroom |
|
Zonne-PV (nut) |
Centrale omvormer, DC-opvang |
250A-800A, 1000V-1500V DC, DC MCCB, 50kA Icu |
Selectieve coördinatie, monitoring op afstand |
|
Batterij-energieopslag |
Bescherming batterijrek, DC-bus |
125A-630A, 750V-1500V DC, elektronische uitschakeling, 4-polig |
Bidirectionele bescherming, hoge kortsluitstroom |
|
EV-opladen |
DC-snelladerbescherming, batterijinterface |
200A-400A, 500V-1000V DC, hoog uithoudingsvermogen |
Frequent gebruik, hoge inschakelstroom, SIL 2-veiligheid |
|
Datacentra |
380V DC-distributie, UPS-bescherming |
63A-250A, 380V DC, hoge onderbreking, lage energiedoorlaat |
Minimale downtime, selectieve coördinatie |
|
Spoorwegtractie |
Gelijkstroomvoeding van metro, tram, spoor |
1000A-4000A, 750V-1500V DC, DC ACB |
Hoge mechanische duurzaamheid, trillingsbestendigheid |
|
Maritiem/offshore |
Ship DC-distributie, offshore-platforms |
100A-400A, 500V DC, corrosiebestendig |
Zoutnevel, tropisch, overbodig trippen |
IQC van grondstoffen → Fabricage van contactsystemen → Assemblage van booggoot → Magnetische systeemintegratie → Assemblage van mechanismen → Kalibratie van uitschakeleenheid → Primaire assemblage → Testen op hoge stroomsterkte → Laatste kwaliteitscontrole → Verpakking
|
Fase |
Procesdetails |
Kwaliteitscontrolepunten |
|
Neem contact op met Fabricage |
Zilver-wolfraam (AgW 70/30) of koper-wolfraam (CuW 80/20) contactpunten, hardsolderen aan koperen dragers, veeggeometrievorming |
Hardheid HV 120-180, boogerosieweerstand, contactweerstand <1mΩ, soldeersterkte >80MPa |
|
Constructie van booggoot |
Keramische splitterplaten (6-15 platen afhankelijk van de spanning), stalen booggeleiders, permanente magneetintegratie, geoptimaliseerde boogkamergeometrie |
Diëlektrische sterkte >3kV, boogdooftijd <10 ms, magnetische fluxdichtheid 0,15-0,25T |
|
Magnetisch uitblaassysteem |
NdFeB permanente magneetplaatsing (N52-kwaliteit), bewerking van poolstukken, optimalisatie van het magnetische circuit, temperatuurcompensatie |
Fluxdichtheid ±10% tolerantie, temperatuurcoëfficiënt -0,1%/°C, demagnetisatieweerstand |
|
Mechanisme montage |
Snel-/snel-breek-schakelaar, veerenergieopslag, tripvrije koppeling, contactdrukveren |
Openingssnelheid contact >1,2 m/s, mechanisch uithoudingsvermogen 20.000 cycli, uitschakeltijd <20 ms |
|
Kalibratie van de uitschakeleenheid |
Kalibratie van bimetaalthermische elementen (±5% nauwkeurigheid), instelling van de magnetische solenoïdeafstand, verificatie van de tijd-stroomcurve |
1,05×In geen trip, 1,25×In trip <1 uur, 5×In onmiddellijk, datalogging |
|
Testen met hoge stroomsterkte |
Primaire injectietests bij 10 kA-20 kA, verificatie van boogdoving, meting van temperatuurstijging |
Verificatie van het breukvermogen, contactslijtage <5% na test, diëlektrisch herstel |
|
Onderdeel |
Materiaalspecificatie |
Normen voor leveranciers |
Belangrijkste eigenschappen |
|
Belangrijkste contacten |
Zilverwolfraam (AgW 70/30) of koperwolfraam (CuW 80/20) |
ASTM B702, IEC 60368 |
Hoge boogerosieweerstand, anti-lassen, geleidbaarheid 45-55% IACS |
|
Booggootplaten |
Aluminiumoxide-keramiek (Al₂O₃ 95%) of speksteen |
IEC 60672 |
Hittebestendigheid >1200°C, diëlektrische sterkte >15kV/mm, boogdoving |
|
Permanente magneten |
NdFeB N52 (neodymium-ijzer-boor) |
IEC 60404-8-1 |
Remanentie 1,48T, coërciviteit >1000kA/m, temperatuurstabiel tot 150°C |
|
Magnetische poolstukken |
Koolstofarm staal 1008 of siliciumstaal |
ASTM A1008 |
Hoge permeabiliteit, lage remanentie, magnetische fluxgeleiding |
|
Gegoten behuizing |
BMC (DMC-2) thermohardend of PA66 GF30 |
IEC 60664-1, UL 94 V-0 |
Volgindex >600V, hittebestendigheid 180°C, boogbeheersing |
|
Neem contact op met veren |
Berylliumkoper (CuBe2) of roestvrij staal 301 |
ASTM B196 |
Vermoeiingslevensduur >50.000 cycli, constante druk, corrosiebestendigheid |
|
Terminals |
Koper C11000 met vertind of verzilverd oppervlak |
ASTM B187 |
Stroomdichtheid 1,5-2,0 A/mm², lage contactweerstand, oxidatieweerstand |
|
Bimetaalelementen |
Inconel/gepassiveerd staalcomposiet |
ASTM B388 |
Doorbuigingssnelheid 0,2 mm/°C, stabiliteit ±3%, kalibratienauwkeurigheid ±5% |
|
Elektronische componenten (voor elektronische beveiligingseenheden) |
PCB's van industriële kwaliteit, Hall-sensoren, ARM-processors |
IEC 60721-3-3 |
-25°C tot +70°C werking, EMC niveau 3, geschikt voor SIL 2 |
|
Standaard |
Domein |
Toepasselijke beoordelingen |
|
IEC 60947-2 |
Laagspanningsschakelaars - Stroomonderbrekers (inclusief DC) |
Universele standaard voor DC-onderbrekers tot 1500V DC |
|
IEC 60898-2 |
Beveiligingsschakelaars voor DC-bedrijf (huishoudelijk) |
DC-MCB's tot 125 A, 220 V DC (1-polig), 440 V DC (2-polig) |
|
IEC 61643-31 |
SPD's voor fotovoltaïsche toepassingen |
Coördinatie van DC-overspanningsbeveiliging met onderbrekers |
|
GB/T 14048.2 |
Chinese nationale standaard |
CCC-certificering voor de Chinese markt |
Kritieke DC-testvereisten:
Kritische DC-belastingsstroomtest: Verificatie van de uitschakelstroom waarbij de boogtijd aanzienlijk toeneemt
Kortsluitvermogen: Getest bij maximale gelijkspanning met gespecificeerde tijdconstante (L/R-verhouding)
Overbelastingsprestaties: Verificatie van thermische uitschakeling bij 1,45×In gedurende 1 uur
|
Categorie testen |
Specifieke test |
Acceptatiecriteria |
|
Temperatuurstijging |
Continue stroom bij nominale In |
Aansluitklemmen ≤80K (zilver), ≤65K (kaal), behuizing ≤40K |
|
Diëlektrische eigenschappen |
Vermogensfrequentie weerstaan (2,5 kV-3,5 kV/1min), impuls (8 kV) |
Geen storing, geen flashover |
|
Kenmerken van struikelen |
Overbelasting: 1,05×In (geen trip), 1,25×In/1,45×In (trip binnen limieten) |
Conventionele uitschakeltijden per curve |
|
|
Kortsluiting: 5×In, 10×In onmiddellijke trip |
<20 ms werking |
|
Operationele prestaties |
Mechanisch: 20.000 cycli; Elektrisch: 10.000 cycli |
<5% parameterdrift |
|
Kortsluiting breken |
Icu (ultiem), Ics (service) bij nominale gelijkspanning |
Succesvolle onderbreking, geen contactlassen |
|
Kritische DC-belastingsstroom |
Verificatie van boogtijdlimieten |
Geen overmatige boogvorming binnen het nominale bereik |
|
Magnetische uitbarstingsverificatie |
Booguitdovingstijd, integriteit van de boogkamer |
<10 ms boogduur, geen kamerdoorbraak |
|
Milieu |
Vochtige hitte, koude, droge hitte, trillingen |
Functioneel na conditionering |
|
Materiaal |
Inspectieartikelen |
Bemonsteringsplan |
Apparatuur |
|
Contacttips van wolfraam |
Dichtheid, hardheid, zilvergehalte, maattolerantie |
Per partij |
Spectrometer, hardheidsmeter, CMM |
|
NdFeB-magneten |
Remanentie, coërciviteit, temperatuurcoëfficiënt, platering |
Per partij |
Hysteresisgrafiek, Helmholtz-spoel |
|
Keramische platen |
Diëlektrische sterkte, thermische schokbestendigheid, afmetingen |
Per partij |
Diëlektrische tester, thermische schokkamer |
|
Koperen dragers |
Geleidbaarheid, hardheid, plaatdikte |
Per partij |
Geleidbaarheidsmeter, micrometer, XRF |
|
Thermohardende kunststof |
Glasgehalte, viscositeit, uithardingstijd, ontvlambaarheid |
Per partij |
DSC, smeltstroomindexeerder, UL 94-apparaat |
|
Station |
Controleparameters |
Frequentie |
Methode |
|
Contactsolderen |
Temperatuur 800-850°C, atmosfeer, voegsterkte |
Elke 100 eenheden |
Thermokoppel, afschuiftester, metallografie |
|
Plaatsing van de magneet |
Polariteitsverificatie, fluxdichtheid, uitlijning |
Elke eenheid |
Fluxmeter, visiesysteem |
|
Montage booggoot |
Plaatafstand, magneetuitlijning, runnergeometrie |
Elke 50 eenheden |
Go/no-go-meters, fluxdichtheid in kaart brengen |
|
Kalibratie van het mechanisme |
Openingssnelheid, contactdruk, uitschakelkracht |
Elke eenheid |
Hogesnelheidscamera, krachtmeter, geautomatiseerde bank |
|
Testen van uitschakeleenheden |
Tijd-stroomcurve, onmiddellijke uitschakeling, omgevingscompensatie |
Elke eenheid |
Primaire injectietester (10.000A), datalogging |
|
Testitem |
Standaard |
Monstergrootte |
|
Verificatie van polariteitsmarkering |
Correcte +/-/stroomrichtingmarkering |
100% |
|
Contactweerstand |
<1mΩ per pool |
100% |
|
Diëlektrisch bestand tegen spanning |
2,5 kV AC/1min |
100% |
|
Isolatieweerstand |
>100MΩ bij 500V DC |
100% |
|
Kenmerken van struikelen |
1,05×In, 1,25×In, 5×In, 10×In verificatie |
100% |
|
Magnetische uitblaasfunctie |
Booguitdovingstest bij nominale stroom |
100% |
|
Mechanische bediening |
10 AAN-UIT-cycli, soepele werking |
100% |
|
Visuele en dimensionale inspectie |
Opruiming, kruip, markeringsduurzaamheid |
100% |
|
Bemonstering met hoge stroomsterkte |
Verificatie van breukvermogen (10kA) |
AQL 0,65 |
|
Verpakkingsintegriteit |
Valtest, trillingen (ISTA 3A) |
Per lot |
|
Uitrustingscategorie |
Machinespecificatie |
Functie |
Capaciteit |
|
Neem contact op met Fabricage |
Vacuümsoldeeroven (10⁻³ mbar, 900°C) |
Wolfraam-zilver contactsolderen |
5.000 contacten/dag |
|
Magneet montage |
Geautomatiseerde magneetplaatsing met polariteitsdetectie |
NdFeB-magneetintegratie, fluxverificatie |
3.000 vergaderingen/dag |
|
Arc Chute-productie |
Keramisch plaatpersen, bakken, metalliseren |
Productie van splitterplaten |
10.000 platen/dag |
|
Mechanisme montage |
Arbeidsvergaderingscellen |
Snelle montage, kalibratie |
2.000 eenheden/dag per lijn |
|
Apparatuur testen |
Primaire injectietestset (20.000A DC-capaciteit) |
Tripverificatie met hoge stroomsterkte |
300 eenheden/dag |
|
Testkamer voor boogdoving (hogesnelheidsbeeldvorming) |
Analyse van booggedrag, verificatie van uitbarstingen |
50 eenheden/dag |
|
|
Omgevingstestkamer (temperatuur, vochtigheid, trillingen) |
Naleving van IEC 60068-2 |
100 eenheden/dag |
|
Productcategorie |
Maandelijkse capaciteit |
Standaard doorlooptijd |
Dringende bestelmogelijkheid |
|
DC-MCB 1P/2P (10A-63A, 250V-500V) |
200.000 eenheden |
4-5 weken |
5 dagen |
|
DC-MCB 4P (63A-125A, 1000V) |
100.000 eenheden |
4-5 weken |
7 dagen |
|
DC-MCCB (125A-400A, 500V-1000V) |
30.000 eenheden |
4-5 weken |
10 dagen |
|
DC-MCCB (630A-1600A, 1000V-1500V) |
10.000 eenheden |
4-5 weken |
2 weken |
|
Hoogspannings-DC (1500V+, gespecialiseerd) |
Projectbasis |
8-12 weken |
4 weken |
|
Afdeling |
Personeel |
Expertise |
Verantwoordelijkheden |
|
R&D-techniek |
5 ingenieurs |
DC-boogfysica, magnetische veldsimulatie, contactmaterialen, vermogenselektronica |
Nieuwe ontwikkeling van DC-onderbrekers, patentportfolio (35+ patenten), HVDC-innovatie |
|
Procestechniek |
20 ingenieurs |
Vacuümsolderen, magneetmontage, keramische verwerking, automatisering |
Productieoptimalisatie, rendementsverbetering (>98%), Industrie 4.0-integratie |
|
Testen en valideren |
15 ingenieurs |
DC-testen met hoge stroomsterkte, boogdovingsanalyse, omgevingssimulatie, EMC |
Coördinatie van typetests (IEC 60947-2), foutanalyse, certificering |
|
Toepassingstechniek |
12 ingenieurs |
Ontwerp van zonne-energie, batterijopslagsystemen, opladen van elektrische voertuigen, DC-microgrids |
Technische ondersteuning van klanten, systeemontwerp, selectieve coördinatie |
|
Kwaliteitsborging |
30 technici |
ISO 9001, ISO 14001, statistische procescontrole, metrologisch laboratorium |
Leveranciersaudit, procesaudit, corrigerende maatregelen, kalibratiebeheer |
Onze productiefaciliteit vertegenwoordigt15 jaar specialisatie op het gebied van DC-circuitbeveiliging en levert onderbrekers die de mondiale normen overtreffen door:
Expertise in boogfysica: Gepatenteerde magnetische uitblaasontwerpen met geoptimaliseerde Lorentz-krachtgeometrie, waardoor boogdoving van minder dan 10 ms wordt bereikt bij 1500 V DC
Verticale integratie: Intern wolfraam-zilver contactsolderen, NdFeB-magneetassemblage en productie van keramische booggoten zorgen voor volledige kwaliteitscontrole
Testen van infrastructuur: $4 miljoen+ geïnvesteerd in DC-laboratoria met hoge stroomsterkte die onderbrekingstests van 20.000 A, boogdoving met hoge snelheid (100.000 fps) en omgevingssimulatie kunnen uitvoeren
Focus op hernieuwbare energie: Gespecialiseerde ontwerpen voor zonne-energie (1000V-1500V), batterijopslag (bidirectionele bescherming) en opladen van elektrische voertuigen (hoge inschakelweerstand)
Solid-state innovatie: Ontwikkeling van op halfgeleiders gebaseerde DC-onderbrekers voor <1 ms werking in kritische batterijbeschermingstoepassingen
Voor technische specificaties, coördinatie van zonne-PV-bescherming, ontwerp van batterijopslagsystemen of planning van fabrieksaudits biedt ons engineeringteam direct advies om ervoor te zorgen dat uw gelijkstroomsystemen voldoen aan zowel de veiligheidseisen als de operationele betrouwbaarheidsdoelstellingen.