CDADAè un produttore e fornitore affidabile di interruttori automatici CC. I nostri prodotti sono di alta qualità, affidabili e tecnologicamente avanzati. Siamo specializzati nello sviluppo di soluzioni su misura per settori come quello delle nuove energie, fornendo servizi OEM completi e one-stop.
A Interruttore automatico CC è un dispositivo di protezione specializzato progettato per interrompere i circuiti di corrente continua (CC) in condizioni di sovraccarico, cortocircuito o guasto. A differenza degli interruttori automatici CA che beneficiano dei passaggi per lo zero naturali della corrente (100-120 volte al secondo a 50/60 Hz), gli interruttori CC devono estinguere forzatamente unarco continuo e unidirezionale privo di proprietà autoestinguenti intrinseche. Questa differenza fondamentale richiede sofisticate tecnologie di estinzione dell'arco, che rendono gli interruttori CC fisicamente più grandi, più complessi e più costosi rispetto alle loro controparti CA.
Gli interruttori automatici CC funzionano su intervalli di tensione daDa 12 V a 1500 V CC, con valutazioni attuali che abbraccianoda 2A a 2500A. Fungono da componenti di protezione critici nei sistemi solari fotovoltaici (PV), nei sistemi di accumulo dell'energia delle batterie (BESS), nelle infrastrutture di ricarica dei veicoli elettrici (EV)ttura, data center con distribuzione di alimentazione CC, controlli di motori CC industriali e sistemi elettrici marini.
La sfida principale nell’interruzione DC risiedefisica dell’estinzione dell’arco: Gli archi CC mantengono colonne di plasma stabili con temperature superiori a 10.000°C, richiedendo allungamento forzato, raffreddamento e deionizzazione attraverso campi magnetici, scivoli d'arco e materiali di contatto specializzati.
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Classificazione |
Tipo |
Intervallo di corrente/tensione |
Caratteristiche chiave |
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Per costruzione |
2 A – 125 A, 250 V – 1000 V CC |
Montaggio su guida DIN, impostazioni di scatto fisse, fotovoltaico residenziale/commerciale |
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10 A – 2500 A, 500 V – 1500 V CC |
Sganciatori regolabili, elevato potere di interruzione, industriale/utility |
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630 A – 6300 A, 1000 V CC |
Design estraibile, protezione elettronica, distribuzione dell'alimentazione |
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Interruttore CC a stato solido |
100 A – 5000 A, fino a 1500 V CC |
Basato su semiconduttori, funzionamento <1 ms, senza archi, costo premium |
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Per tensione nominale |
Bassa tensione |
12 V – 250 V CC |
Automotive, nautica, telecomunicazioni |
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Media tensione (standard FV) |
250 V – 1000 V CC |
Stringhe solari fotovoltaiche, quadri elettrici, residenziale/commerciale |
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Alta tensione |
1000 V – 1500 V CC |
Fotovoltaico su scala industriale, accumulo di batterie, ricarica rapida di veicoli elettrici |
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Per configurazione del polo |
1 polo |
250 V CC |
Fotovoltaico a stringa singola, CC a bassa tensione |
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2 poli (serie) |
500 V – 750 V CC |
Fotovoltaico a media tensione, collegamento in serie bipolare |
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3 poli |
750 V CC |
Sistemi DC trifase, industriali specializzati |
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4 poli (serie) |
1000 V – 1500 V CC |
Fotovoltaico ad alta tensione, rack per batterie, infrastrutture per veicoli elettrici |
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Dalla tecnologia di viaggio |
Termico-Magnetico |
2A – 800A |
Sovraccarico bimetallico + cortocircuito solenoide, economico |
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Elettronico |
100A – 2500A |
Curve regolabili tramite microprocessore, comunicazione |
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Solo magnetico |
10A – 100A |
Solo cortocircuito, protezione motore, funzionamento veloce |
Designazione critica:Sensibilità alla polarità Gli interruttori DC devono essere contrassegnati conpositivo (+) e negativo (-) terminali, con indicatori di direzione della corrente. L'installazione con polarità inversa può provocare guasti catastrofici a causa del comportamento asimmetrico dell'arco.
A differenza degli archi in CA che si estinguono naturalmente agli attuali passaggi per lo zero, gli archi in CC presentano sfide di estinzione uniche:
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Parametro |
Arco AC |
Arco DC |
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Forma d'onda corrente |
Sinusoidale, passaggi per lo zero ogni 10 ms (50 Hz) |
Magnitudo continua e costante |
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Tensione dell'arco |
Fluttua con la corrente |
Stabile, necessita di estinzione forzata |
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Estinzione dell'arco |
Naturale al passaggio per lo zero |
Allungamento forzato + raffreddamento richiesto |
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Energia dell'arco |
Pulsato, media inferiore |
Calore continuo e concentrato |
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Usura dei contatti |
Moderare |
Grave senza un adeguato spegnimento |
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Divario richiesto |
Più piccolo |
2-3 volte più grande per tensione equivalente |
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Tecnologia |
Meccanismo |
Applicazione |
Prestazione |
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Scoppio magnetico |
La forza di Lorentz F = I × L × B spinge l'arco nelle piastre divisorie a 50-200 m/s |
Universale per MCB/MCCB CC |
Interruzione più comune ed economica da 10-20 kA |
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Scivolo ad arco con piastre divisorie |
Arco diviso in segmenti in serie, raffreddato, deionizzato |
Standard in tutti gli interruttori DC |
Componente essenziale, caduta di tensione per piastra 30-50V |
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Magneti permanenti |
Magneti NdFeB (0,1-0,3 T) perpendicolari al percorso dell'arco |
Interruttori automatici CC compatti |
Nessuna alimentazione esterna, stabile alla temperatura fino a 150°C |
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Bobina di soffiaggio elettromagnetica |
La bobina autoalimentata genera un campo proporzionale alla corrente di guasto |
MCCB ad alta corrente |
La forza aumenta con la protezione adattativa attuale |
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Interruzione del vuoto |
Arco estinto nel vuoto (nessun mezzo ionizzabile) |
CC ad alta tensione, specializzata |
Eccellente per >1000 V CC, lunga durata, costoso |
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Esplosione d'aria |
L'aria compressa si raffredda e allunga l'arco |
Industriale ad alta potenza, eredità |
Elevata manutenzione, usata raramente nei design moderni |
L'equazione della forza di Lorentz governa la manipolazione dell'arco CC:
F = I × L × B
Dove:
F = Forza sull'arco (Newton)
I = Corrente dell'arco (Ampere)
L = Lunghezza dell'arco (metri)
B = Densità del flusso magnetico (Tesla)
Calcolo di esempio:
Corrente dell'arco: 1000 A
Lunghezza dell'arco: 0,02 m (2 cm)
Campo magnetico: 0,2 T
Forza: F = 1000 × 0,02 × 0,2 = 4N
Accelerazione: a = 4N / (5×10⁻⁴ kg/m × 0,02 m) = 400.000 m/s²
Questa enorme accelerazione spinge l'arco nelle piastre divisorie in pochi millisecondi, dove viene segmentato, raffreddato ed estinto.
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Settore industriale |
Applicazione specifica |
Specifiche tipiche |
Requisiti critici |
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Solare fotovoltaico (residenziale) |
Protezione delle stringhe, scatole di collegamento |
10 A-32 A, 250 V-500 V CC, 2 poli, curva tipo C |
Resistenza ai raggi UV, custodia IP65, 20kA Icu |
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Solare fotovoltaico (commerciale) |
Scatola combinatrice principale, protezione inverter |
63 A-125 A, 500 V-1000 V CC, 4 poli, 10-20 kA Icu |
Ambiente elevato (60°C), resistenza alla corrente inversa |
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Solare fotovoltaico (utenza) |
Inverter centrale, raccolta DC |
250 A-800 A, 1000 V-1500 V CC, MCCB CC, 50 kA Icu |
Coordinamento selettivo, monitoraggio remoto |
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Stoccaggio dell'energia della batteria |
Protezione rack batteria, bus DC |
125A-630A, 750V-1500V CC, sganciatore elettronico, 4 poli |
Protezione bidirezionale, elevata corrente di cortocircuito |
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Ricarica di veicoli elettrici |
Protezione del caricabatterie rapido CC, interfaccia batteria |
200 A-400 A, 500 V-1000 V CC, elevata resistenza |
Funzionamento frequente, spunto elevato, sicurezza SIL 2 |
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Centri dati |
Distribuzione 380 V CC, protezione UPS |
63 A-250 A, 380 V CC, alta interruzione, bassa energia passante |
Tempi di inattività minimi, coordinamento selettivo |
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Trazione ferroviaria |
Alimentazione DC di metropolitane, tram e ferrovie |
1000 A-4000 A, 750 V-1500 V CC, CA CA |
Elevata resistenza meccanica, resistenza alle vibrazioni |
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Marino/Offshore |
Distribuzione DC per navi, piattaforme offshore |
100 A-400 A, 500 V CC, resistente alla corrosione |
Nebbia salina, tropicalizzazione, intervento ridondante |
IQC delle materie prime → Fabbricazione del sistema di contatto → Assemblaggio dello scivolo dell'arco → Integrazione del sistema magnetico → Assemblaggio del meccanismo → Calibrazione dell'unità di sgancio → Assemblaggio primario → Test ad alta corrente → QC finale → Imballaggio
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Palcoscenico |
Dettagli del processo |
Punti di controllo qualità |
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Contatta la fabbricazione |
Punte di contatto in argento-tungsteno (AgW 70/30) o rame-tungsteno (CuW 80/20), brasatura su supporti in rame, formatura di geometrie di raschiatura |
Durezza HV 120-180, resistenza all'erosione dell'arco, resistenza di contatto <1 mΩ, resistenza alla brasatura >80 MPa |
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Costruzione dello scivolo ad arco |
Piastre divisorie in ceramica (6-15 piastre a seconda della tensione), guide dell'arco in acciaio, integrazione del magnete permanente, geometria della camera dell'arco ottimizzata |
Rigidità dielettrica >3kV, tempo di estinzione dell'arco <10ms, densità del flusso magnetico 0,15-0,25T |
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Sistema di soffiaggio magnetico |
Posizionamento del magnete permanente NdFeB (grado N52), lavorazione dell'espansione polare, ottimizzazione del circuito magnetico, compensazione della temperatura |
Densità di flusso tolleranza ±10%, coefficiente di temperatura -0,1%/°C, resistenza alla smagnetizzazione |
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Assemblea del meccanismo |
Levetta di attivazione/disattivazione rapida, accumulo di energia a molla, collegamento senza scatto, molle di pressione di contatto |
Velocità di apertura contatti >1,2 m/s, durata meccanica 20.000 cicli, tempo di intervento <20ms |
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Calibrazione dell'unità di sgancio |
Calibrazione elemento termico bimetallico (precisione ±5%), impostazione traferro magnetico, verifica curva tempo-corrente |
1,05×In assenza di viaggio, 1,25×In viaggio <1h, 5×In istantaneo, registrazione dati |
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Test ad alta corrente |
Test iniezione primaria a 10kA-20kA, verifica estinzione arco, misurazione aumento temperatura |
Verifica potere di interruzione, usura contatti <5% dopo prova, recupero dielettrico |
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Componente |
Specifica del materiale |
Standard dei fornitori |
Proprietà chiave |
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Contatti principali |
Argento-tungsteno (AgW 70/30) o rame-tungsteno (CuW 80/20) |
ASTM B702, IEC 60368 |
Elevata resistenza all'erosione da arco, antisaldatura, conduttività 45-55% IACS |
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Piastre dello scivolo ad arco |
Ceramica di allumina (Al₂O₃ 95%) o steatite |
CEI 60672 |
Resistenza al calore >1200°C, rigidità dielettrica >15kV/mm, estinzione dell'arco |
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Magneti permanenti |
NdFeB N52 (Neodimio-Ferro-Boro) |
CEI 60404-8-1 |
Rimanenza 1,48 T, coercività >1000 kA/m, temperatura stabile fino a 150°C |
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Pezzi polari magnetici |
Acciaio a basso tenore di carbonio 1008 o acciaio al silicio |
ASTM A1008 |
Elevata permeabilità, bassa rimanenza, guida del flusso magnetico |
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Custodia modellata |
BMC (DMC-2) termoindurente o PA66 GF30 |
IEC 60664-1, UL 94 V-0 |
Indice di inseguimento >600V, resistenza al calore 180°C, contenimento dell'arco |
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Contatta Molle |
Rame berillio (CuBe2) o acciaio inossidabile 301 |
ASTM B196 |
Vita a fatica >50.000 cicli, pressione costante, resistenza alla corrosione |
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Terminali |
Rame C11000 con placcatura in stagno o argento |
ASTM B187 |
Densità di corrente 1,5-2,0 A/mm², bassa resistenza di contatto, resistenza all'ossidazione |
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Elementi bimetallici |
Composito Inconel/acciaio passivato |
ASTM B388 |
Tasso di deflessione 0,2 mm/°C, stabilità ±3%, precisione di calibrazione ±5% |
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Componenti elettronici (per sganciatori elettronici) |
PCB di livello industriale, sensori Hall, processori ARM |
CEI 60721-3-3 |
Funzionamento da -25°C a +70°C, livello EMC 3, compatibile SIL 2 |
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Standard |
Ambito |
Valutazioni applicabili |
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CEI 60947-2 |
Quadri di bassa tensione - Interruttori automatici (include CC) |
Standard universale per interruttori DC fino a 1500 V DC |
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CEI 60898-2 |
Interruttori automatici per funzionamento CC (domestico) |
Interruttori automatici CC fino a 125 A, 220 V CC (1 polo), 440 V CC (2 poli) |
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CEI EN 61643-31 |
SPD per applicazioni fotovoltaiche |
Coordinamento della protezione contro le sovratensioni CC con gli interruttori |
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GB/T14048.2 |
Standard nazionale cinese |
Certificazione CCC per il mercato cinese |
Requisiti critici per i test CC:
Test critico della corrente di carico CC: Verifica della corrente di interruzione laddove la durata dell'arco aumenta in modo significativo
Potere di interruzione in cortocircuito: Testato alla massima tensione CC con costante di tempo specificata (rapporto L/R)
Sovraccarico delle prestazioni: Verifica dell'intervento termico a 1,45×In per 1 ora
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Categoria di prova |
Prova specifica |
Criteri di accettazione |
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Aumento della temperatura |
Corrente continua alla nominale In |
Terminali ≤80K (argento), ≤65K (nudi), custodia ≤40K |
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Proprietà dielettriche |
Resistenza alla frequenza di rete (2,5kV-3,5kV/1min), impulso (8kV) |
Nessun guasto, nessun flashover |
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Caratteristiche di intervento |
Sovraccarico: 1,05×In (nessun intervento), 1,25×In/1,45×In (intervento entro i limiti) |
Tempi di intervento convenzionali per curva |
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Cortocircuito: 5×In, 10×In intervento istantaneo |
Funzionamento <20 ms |
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Prestazioni operative |
Meccanico: 20.000 cicli; Elettrico: 10.000 cicli |
Deriva dei parametri <5%. |
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Interruzione per cortocircuito |
Icu (finale), Ics (servizio) alla tensione CC nominale |
Interruzione riuscita, nessuna saldatura a contatto |
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Corrente di carico CC critica |
Verifica dei limiti di durata dell'arco |
Nessun arco eccessivo entro l'intervallo nominale |
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Verifica dello scoppio magnetico |
Tempo di estinzione dell'arco, integrità della camera d'arco |
Durata dell'arco <10 ms, nessuna rottura della camera |
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Ambientale |
Caldo umido, freddo, caldo secco, vibrazioni |
Funzionale dopo il condizionamento |
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Materiale |
Elementi di ispezione |
Piano di campionamento |
Attrezzatura |
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Punte di contatto in tungsteno |
Densità, durezza, contenuto di argento, tolleranza dimensionale |
Per lotto |
Spettrometro, durometro, CMM |
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Magneti NdFeB |
Rimanenza, coercitività, coefficiente di temperatura, placcatura |
Per lotto |
Isteresigramma, bobina di Helmholtz |
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Piatti in ceramica |
Rigidità dielettrica, resistenza allo shock termico, dimensioni |
Per lotto |
Tester dielettrico, camera di shock termico |
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Portatori di rame |
Conducibilità, durezza, spessore della placcatura |
Per lotto |
Conduttimetro, micrometro, XRF |
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Plastica termoindurente |
Contenuto di vetro, viscosità, tempo di polimerizzazione, infiammabilità |
Per lotto |
DSC, indicizzatore del flusso di fusione, apparecchio UL 94 |
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Stazione |
Parametri di controllo |
Frequenza |
Metodo |
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Brasatura a contatto |
Temperatura 800-850°C, atmosfera, resistenza del giunto |
Ogni 100 unità |
Termocoppia, shear tester, metallografia |
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Posizionamento del magnete |
Verifica della polarità, densità di flusso, allineamento |
Ogni unità |
Misuratore di flusso, sistema di visione |
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Gruppo scivolo ad arco |
Spaziatura delle piastre, allineamento del magnete, geometria del corridore |
Ogni 50 unità |
Indicatori passa/non passa, mappatura della densità di flusso |
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Calibrazione del meccanismo |
Velocità di apertura, pressione di contatto, forza di intervento |
Ogni unità |
Telecamera ad alta velocità, dinamometro, banco automatizzato |
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Test dello sganciatore |
Curva tempo-corrente, intervento istantaneo, compensazione ambientale |
Ogni unità |
Tester iniezione primaria (10.000 A), registrazione dati |
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Articolo di prova |
Standard |
Dimensione del campione |
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Verifica della marcatura della polarità |
Correggere la marcatura della direzione +/-/corrente |
100% |
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Resistenza di contatto |
<1mΩ per polo |
100% |
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Tensione di tenuta dielettrica |
2,5 kV CA/1 min |
100% |
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Resistenza di isolamento |
>100 MΩ a 500 V CC |
100% |
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Caratteristiche di intervento |
Verifica 1,05×In, 1,25×In, 5×In, 10×In |
100% |
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Funzione di scoppio magnetico |
Prova di estinzione dell'arco alla corrente nominale |
100% |
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Funzionamento meccanico |
10 cicli ON-OFF, funzionamento regolare |
100% |
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Ispezione visiva e dimensionale |
Gioco, dispersione superficiale, permanenza della marcatura |
100% |
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Campionamento ad alta corrente |
Verifica del potere di interruzione (10kA) |
AQL 0,65 |
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Integrità dell'imballaggio |
Test di caduta, vibrazione (ISTA 3A) |
Per lotto |
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Categoria dell'attrezzatura |
Specifiche della macchina |
Funzione |
Capacità |
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Contatta la fabbricazione |
Forno per brasatura sotto vuoto (10⁻³ mbar, 900°C) |
Brasatura dei contatti tungsteno-argento |
5.000 contatti/giorno |
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Assemblaggio del magnete |
Posizionamento automatico del magnete con rilevamento della polarità |
Integrazione del magnete NdFeB, verifica del flusso |
3.000 assemblaggi/giorno |
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Produzione di scivoli ad arco |
Pressatura, cottura, metallizzazione di lastre ceramiche |
Produzione di piastre divisorie |
10.000 piatti/giorno |
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Assemblea del meccanismo |
Celle di assemblaggio del lavoro |
Assemblaggio ad alta velocità, calibrazione |
2.000 unità/giorno per linea |
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Apparecchiature di prova |
Set per test di iniezione primaria (capacità CC 20.000 A) |
Verifica del viaggio ad alta corrente |
300 unità/giorno |
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Camera per test di estinzione dell'arco (imaging ad alta velocità) |
Analisi del comportamento dell'arco, verifica dello scoppio |
50 unità/giorno |
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Camera per test ambientali (temperatura, umidità, vibrazioni) |
Conformità alla norma IEC 60068-2 |
100 unità/giorno |
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Categoria di prodotto |
Capacità mensile |
Tempi di consegna standard |
Capacità di ordine urgente |
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Interruttore automatico CC 1P/2P (10A-63A, 250V-500V) |
200.000 unità |
4-5 settimane |
5 giorni |
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Interruttore automatico CC 4P (63 A-125 A, 1.000 V) |
100.000 unità |
4-5 settimane |
7 giorni |
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MCCB CC (125 A-400 A, 500 V-1000 V) |
30.000 unità |
4-5 settimane |
10 giorni |
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MCCB CC (630 A-1600 A, 1000 V-1500 V) |
10.000 unità |
4-5 settimane |
2 settimane |
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CC ad alta tensione (1500 V+, specializzato) |
Base del progetto |
8-12 settimane |
4 settimane |
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Dipartimento |
Personale |
Competenza |
Responsabilità |
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Ingegneria di ricerca e sviluppo |
5 ingegneri |
Fisica dell'arco DC, simulazione del campo magnetico, materiali di contatto, elettronica di potenza |
Sviluppo di nuovi interruttori DC, portafoglio brevetti (oltre 35 brevetti), innovazione HVDC |
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Ingegneria di processo |
20 ingegneri |
Brasatura sottovuoto, assemblaggio magneti, lavorazione ceramica, automazione |
Ottimizzazione della produzione, miglioramento della resa (>98%), integrazione Industria 4.0 |
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Test e convalida |
15 ingegneri |
Test DC ad alta corrente, analisi di estinzione dell'arco, simulazione ambientale, EMC |
Coordinamento prove di tipo (IEC 60947-2), analisi guasti, certificazione |
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Ingegneria delle applicazioni |
12 ingegneri |
Progettazione solare fotovoltaica, sistemi di accumulo di batterie, ricarica di veicoli elettrici, microreti CC |
Supporto tecnico al cliente, progettazione del sistema, coordinamento selettivo |
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Garanzia di qualità |
30 tecnici |
ISO 9001, ISO 14001, controllo statistico di processo, laboratorio metrologico |
Audit fornitori, audit di processo, azioni correttive, gestione tarature |
La nostra struttura produttiva rappresenta15 anni di specializzazione nella protezione dei circuiti CC, fornendo interruttori che superano gli standard globali attraverso:
Competenza nella fisica dell'arco: Design proprietario dello scoppio magnetico con geometria della forza di Lorentz ottimizzata, che consente un'estinzione dell'arco <10 ms a 1500 V CC
Integrazione verticale: Brasatura interna dei contatti tungsteno-argento, assemblaggio del magnete NdFeB e produzione interna dello scivolo ad arco in ceramica che garantisce un controllo di qualità completo
Testare le infrastrutture: Oltre 4 milioni di dollari investiti in laboratori CC ad alta corrente in grado di eseguire test di interruzione da 20.000 A, imaging ad alta velocità di estinzione dell'arco (100.000 fps) e simulazione ambientale
Focus sulle energie rinnovabili: Progetti specializzati per l'energia solare fotovoltaica (1.000 V-1.500 V), accumulo di batterie (protezione bidirezionale) e ricarica di veicoli elettrici (elevata resistenza allo spunto)
Innovazione allo stato solido: Sviluppo di interruttori CC basati su semiconduttori per funzionamento <1 ms in applicazioni critiche di protezione della batteria
Per le specifiche tecniche, il coordinamento della protezione solare fotovoltaica, la progettazione del sistema di accumulo delle batterie o la pianificazione degli audit di fabbrica, il nostro team di ingegneri fornisce consulenza diretta per garantire che i vostri sistemi di alimentazione CC soddisfino sia i requisiti di sicurezza che gli obiettivi di affidabilità operativa.