Kernverschil: boogblusmethoden- zijn totaal verschillend.
Dat is het meest fundamentele en fatale verschil
AC gaat 100 keer (50 Hz) of 120 keer (60 Hz) per seconde door 'nul' -op welk punt de stroom op natuurlijke wijze terugkeert naar nul, en de boog dooft zichzelf als een kaars die uitgaat. Communicatiezekeringen profiteren van dit natuurlijke voordeel en kunnen vlambogen gemakkelijk doven.
DC heeft geen nullen. De richting en grootte van de stroom blijven hetzelfde. Zodra een kortsluiting een boog produceert, blijft de boog branden en vasthouden. DC-zekeringen zijn afhankelijk van hun eigen 'harde kracht' om de boog te dwingen zich uit te rekken, af te koelen en te absorberen-meestal door de snelle verdamping van de smelt en het verspreiden en absorberen van kwartszand in de buis. Dit betekent dat het doven van de DC-boog veel moeilijker is en veel meer energie vergt dan het doven van de AC-boog.
Boogvermogen: DC overtreft ruimschoots AC
Omdat DC-bogen geen risico lopen op natuurlijke uitsterving, gaan ze langer mee en komt er meer energie vrij. Bij hetzelfde spanningsniveau produceert de DC-boog meer dan twee keer zoveel energie als de AC-boog. Dit vereist dat DC-zekeringen een sterkere breekbaarheid hebben en meer interne ruimte om deze energie op te vangen en te absorberen, en het ontwerp is compleet anders qua schaal.
Fysieke afmetingen: DC-zekering merkbaar langer
Om voldoende ruimte te bieden voor het doven van de boog, is het lichaam van de DC-zekeringbuis veel langer dan de equivalente AC-zekeringbuis. De ervaring in de sector is dat voor elke toename van de gelijkspanning met 150 V de lengte van de leiding met ongeveer 10 mm moet toenemen. Gewone AC-zekeringbuizen zijn ongeveer 292-442 mm, terwijl 1000V of zelfs 1500V DC-zekeringbuizen op zonne-energie veel langer zijn om voldoende boogkanalen en kwartszand te bieden om de ruimte te vullen.
Interne vullingen en materialen: Zware DC-zekeringen
In sommige gevallen zijn AC-zekeringen niet gevuld met kwartszand aan de binnenkant, terwijl DC-zekeringen op zonne-energie bijna moeten worden gevuld met kwartszand van hoge{0}}zuiverheid - het kernmedium van geforceerde boogonderdrukking. Kwartszand absorbeert de warmte snel, koelt de boog af en beperkt de verspreiding ervan bij hoge temperaturen.
zekeringverbinding zijn ook gemaakt van verschillende materialen. Solar DC-zekeringen maken meestal gebruik van zilversmelt vanwege het precieze smeltpunt en de extreem hoge verdampingssnelheid, waardoor het smeltproces in milliseconden kan worden voltooid, waardoor voldoende metaaldamp wordt geproduceerd om het boogdovende effect te verbeteren. Gewone wisselstroomzekeringen maken meestal gebruik van zinklegeringen of koper en vereisen minder snelheid en nauwkeurigheid.
Speciaal snelheidsniveau: gPV is een uniek kenmerk van PV DC.
Gewone AC-zekeringen hebben hun eigen nominale snelheid (bijv. gG, gL, aM, enz.), terwijl DC-zekeringen op zonne-energie een specifieke nominale snelheid hebben-gPV) (gebaseerd op IEC 60269-6/UL 2579-normen). Dit niveau betekent dat het tegelijkertijd met twee extreme werkomstandigheden moet kunnen omgaan:
Kortsluitstroom-: de stroom piekt in microseconden en vereist extreem snel smelten;
Continue overbelasting: de stroom stijgt langzaam en moet binnen enkele seconden tot minuten betrouwbaar werken.
De nominale snelheid van gewone AC-zekeringen is niet ontworpen voor fotovoltaïsche scenario's die zowel snelheid als stabiliteit vereisen.
Spanningsniveau: De spanning aan de gelijkstroomzijde is veel hoger dan de wisselspanning in huishoudens
Normale AC-zekeringen hebben een vermogen tussen 250 V en 690 V, terwijl DC-zekeringen op zonne-energie een vermogen hebben tussen 1000 V DC en 1500 V, en de industrie evolueert richting 2000 V DC. Dit is niet alleen een kwantitatief verschil, maar betekent ook dat aan de DC-zijde de zekering op een hogere spanning moet worden voltooid en dat de vereisten voor isolatie, kruipweg en breekbaarheid over de hele linie zijn verbeterd.
Tijdconstante: unieke selectieparameter voor DC
In AC-circuits bepaalt de stroomgolfvorm zelf de beschermende eigenschappen en de selectie is relatief eenvoudig. Bij gelijkstroom hangt de snelheid waarmee de foutstroom toeneemt echter af van de verhouding tussen inductie en weerstand van het systeem (dwz de tijdconstante T=L/R). Deze parameter heeft rechtstreeks invloed op de snelheid waarmee de foutstroom zijn piek bereikt en of de zekering de foutstroom vóór de piek kan afsnijden. Bij de keuze van een DC-zekering op zonne-energie moet de tijdconstante in de berekening worden meegenomen, wat bij een AC-zekering helemaal geen overweging is.
Aanpassingsvermogen aan de omgeving: fotovoltaïsche zekeringen zijn "robuuster";
Terwijl conventionele AC-zekeringen vaak worden gebruikt in verdeelkasten binnenshuis, worden DC-zekeringen op zonne-energie gedurende langere tijd blootgesteld aan de elementen en moeten ze bestand zijn tegen:
Extreme temperaturen (-40 graden tot+90 graden )
Hoge luchtvochtigheid, zoutmistcorrosie
UV-veroudering
Herhaalde uitzetting en samentrekking veroorzaakt door dagelijks temperatuurverschil;
Daarom maken fotovoltaïsche zekeringen meestal gebruik van keramische behuizingen of vlamvertragende materialen zoals PA66, die een veel hoger niveau van bescherming en weerbestendigheid bieden dan conventionele AC-zekeringen.
Kunnen ze worden vervangen?
Vervang een DC-zekering nooit door een AC-zekering. Het boogdovende vermogen van AC-zekeringen is niet voldoende om DC-boog te behandelen. Als er kortsluiting optreedt en de boog blijft branden, kan de zekering exploderen of in brand vliegen. De IGBT van de omvormer kan de kabel onmiddellijk beschadigen of zelfs ontsteken.
Aan de andere kant, hoewel DC-zekeringen kunnen worden gebruikt in AC-circuits (aangezien AC gemakkelijker te doven is), worden ze overmatig gebruikt, duurder en komen hun tijd-stroomkarakteristieken mogelijk niet overeen met AC-systemen.
