Máy Cắt Kích Từ DMX2 (400A-4000A): Bảo Vệ Khử Từ Nhanh, Độ Tin Cậy Cao Cho Máy Phát
1. Giới Thiệu Chung:
Máy cắt kích từ DMX2 Series là dòng thiết bị đóng cắt một chiều (DC) chuyên dụng. Chúng được thiết kế cho các ứng dụng đòi hỏi độ tin cậy cao. Chức năng chính là bảo vệ khử từ nhanh cho mạch kích từ. Áp dụng cho động cơ đồng bộ và động cơ DC công suất lớn. Máy cắt hoạt động ở điện áp định mức đến 1000V. Dòng định mức có các loại từ 400A đến 4000A. (Trong đó các model 400A và 600A được phát triển riêng với nhiều cải tiến).
2. Chức Năng Chính và Nguyên Lý Hoạt Động:
- Bảo Vệ Khử Từ (De-excitation): Đây là vai trò cốt lõi. Khi có sự cố bên trong máy phát hoặc hệ thống kích từ. Hệ thống bảo vệ sẽ gửi lệnh cắt đến DMX2. Máy cắt sẽ ngắt dòng điện DC cấp vào Rotor. Đồng thời, phối hợp với các phần tử hấp thụ năng lượng (như điện trở phi tuyến ZnO hoặc các thành phần diệt từ khác) để dập tắt nhanh chóng năng lượng từ trường. Việc này bảo vệ an toàn cho cuộn dây Rotor và bộ chỉnh lưu kích từ.
- Đóng Cắt Mạch DC: Ngoài ra, DMX2 cũng có thể dùng để đóng cắt các mạch DC khác. Có thể hoạt động ở chế độ không tải hoặc tải định mức (trong giới hạn thông số).
3. Cấu Tạo Kỹ Thuật Ưu Việt:
DMX2 được chế tạo với nhiều cải tiến về cấu trúc và vật liệu:
- Hệ Thống Tiếp Điểm Nâng Cao:
- Gồm 2 tiếp điểm chính thường mở (NO) và 1 tiếp điểm phụ thường đóng (NC) (dùng cho mạch diệt từ).
- Tiếp điểm bằng đồng mạ bạc, dẫn điện tốt, tuổi thọ cao, chống oxy hóa.
- Buồng dập hồ quang dạng lưới kim loại, kết hợp từ trường thổi hồ quang. Đảm bảo dập hồ quang DC hiệu quả, kể cả với dòng nhỏ. Thiết kế lưới cải tiến (rãnh lệch tâm, lắp so le) giúp hồ quang dễ xâm nhập và bị dập tắt nhanh hơn.
- Đảm bảo thời gian đóng mở chính xác: Tiếp điểm NC đóng trước khi NO mở (khi cắt) và NO đóng trước khi NC mở (khi đóng), với thời gian chồng lấp khoảng 4-5ms, đảm bảo an toàn cho mạch diệt từ.
- Hệ Thống Truyền Động Điện Từ Tin Cậy:
- Sử dụng cơ cấu: Đóng bằng nam châm điện, Giữ bằng nam châm vĩnh cửu, Mở bằng từ tính ngược.
- Ưu điểm: Không bị mài mòn cơ khí, hoạt động tin cậy, tuổi thọ cao.
- Cuộn dây được đóng khung thay vì không khung, tăng độ ổn định cơ khí.
- Thiết Kế Cơ Khí Bền Bỉ:
- Các thanh cái đầu vào/ra được kéo dài và mở rộng, giảm phát nhiệt.
- Các tấm đỡ, bộ phận cơ khí được làm dày, gia cố (tấm bên, giá lắp tiếp điểm phụ, cơ cấu đóng cắt tay…).
- Sử dụng công tắc hành trình (micro switch) nhập khẩu, tăng độ tin cậy.
- Mạch Điều Khiển Cải Tiến:
- Tránh tình trạng cháy cuộn dây do lỗi đóng ngắt.
- Bổ sung đầu cuối ra thứ cấp, thuận tiện cho người dùng.
4. Vận Hành:
- Cho phép đóng/mở bằng tay (Manual) khi cần thiết.
- Vận hành chính bằng tín hiệu điện từ xa thông qua cuộn đóng và cuộn cắt.
- Có các tiếp điểm phụ để giám sát trạng thái máy cắt.
5. Thông Số Kỹ Thuật Chính (Ví dụ cho model 400A/600A):
- Model: DMX2 (Ví dụ: DMX2-400, DMX2-600)
- Điện áp định mức (Ue): 1000V (DC)
- Điện áp cách điện định mức (Ui): 2000V
- Điện áp phá vỡ kích thích mạnh: 1000V
- Dòng điện phá vỡ tối đa: 2000A (Cần làm rõ định nghĩa thông số này)
- Điện áp đứt gãy: ≥ 2200V
- Năng lượng hồ quang khi đứt gãy: 150kJ (400A); 180kJ (600A)
- Chênh lệch thời gian tiếp điểm đồng bộ: < 1ms
- Kích thước (Cao x Rộng x Sâu):
- 400A: 306 x 350 x 400 mm
- 600A: 309 x 360 x 420 mm
- Dòng định mức (In): Có các loại từ 400A đến 4000A.
- (Các thông số khác như dòng cắt ngắn mạch Icu/Ics, điện áp cuộn hút, tiếp điểm phụ… cần tham khảo datasheet chi tiết)
6. Kết Luận:
Máy cắt kích từ DMX2 Series là giải pháp chất lượng cao, đáng tin cậy cho việc bảo vệ khử từ nhanh và đóng cắt mạch kích từ của máy phát điện đồng bộ và động cơ DC công suất lớn. Với nhiều cải tiến về thiết kế cơ khí, hệ thống tiếp điểm và cơ cấu điện từ, DMX2 đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định, an toàn và tuổi thọ lâu dài.