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基于寿命的直流断路器压敏电阻选择程序
Lifetime-Based Selection Procedures for DC Circuit Breaker Varistors
| 作者 | Zhi Jin Zhang · Matthew Bosworth · Chunmeng Xu · Andrew Rockhill · Peter Zeller · Maryam Saeedifard · Lukas Graber · Michael Steurer |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年11月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 可靠性分析 储能系统 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | DC断路器 压敏电阻 故障能量 寿命 可靠性 能量吸收 DCCB 老化 |
语言:
中文摘要
压敏电阻常被用作直流断路器（DCCB）中的故障能量吸收元件，但其并非为此应用而设计。故障能量应力会严重影响压敏电阻的寿命，进而影响DCCB的可靠性。本文提出了两种方法，通过建立故障能量与压敏电阻寿命之间的联系，为DCCB中压敏电阻的选型和配置提供指导。
English Abstract
Varistors are widely used in dc circuit breaker (DCCB) application as fault energy absorption elements, which is not an application the varistors are originally designed for. The fault energy stress adversely impacts the varistor lifetime, thus affecting DCCB reliability and performance. This article presents two methods for choosing the appropriate varistor type and arrangement in a DCCB by linki...
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SunView 深度解读
该研究对阳光电源的电力电子产品可靠性设计具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及高压直流侧应用中，直流断路器是保障系统安全的关键组件。压敏电阻作为核心保护器件，其选型直接关系到系统在故障工况下的生存能力。建议研发团队参考本文提出的寿命评估模型，优化储能PCS及光伏直流汇流箱中保护电路的设计，通过量化故障能量应力，提升产品在极端工况下的长期可靠性，从而降低运维成本并延长设备使用寿命。