حلول مصاهر التيار المستمر: جهد ١٥٠٠ فولت، وقدرة قطع ٥٠ كيلوأمبير

واجهت محطة للطاقة الشمسية الكهروضوئية بقدرة ١٥٠ ميغاواط في جنوب إسبانيا انقطاعات متكررة غير مبررة وأضراراً في المعدات بسبب عدم كفاية حماية الصمامات الكهربائية المستمرة التيار (DC) في صناديق التجميع. وطلب العميل، وهو مقاول تنفيذي للمشاريع الهندسية والمشتريات والإنشاءات (EPC)، صمامات ذات قدرة انقطاع عالية واستهلاك منخفض للطاقة لتحسين العائد الطاقي. ووفرت شركة زهنيو إلكترك ١٢٠٠ وحدة من صمامات التيار المستمر لدينا بجهد ١٠٠٠ فولت وبتصنيف تيار ٢٠ أمبير وقدرة انقطاع تبلغ ٥٠ كيلوأمبير. وتم تركيب هذه الصمامات على ١٠٠ صندوق تجميع، ما أدى إلى إزالة التيارات القصيرة خلال جزء من الألف من الثانية. ونتيجة لذلك، انخفضت حالات الانقطاع غير المخطط لها بنسبة ٦٠٪، وتوقفت أعطال المحولات العكسية للسلاسل تماماً.

كانت شركة تشغيل مراكز بيانات في أمريكا الشمالية بحاجة إلى حماية موثوقة من التيار الزائد لنظام توزيع الطاقة المستمرة (DC) بجهد ٣٨٠ فولت، الذي يُغذّي الأحمال الحاسوبية الحرجة. وكانت الفيوزات السابقة تفتقر إلى القدرة الكافية على تحديد التيار الزائد، ما عرّض المعدات للخطر أثناء حدوث الدوائر القصيرة. ووفّرت شركة زهنيو فيوزًا خاصًّا بالتيار المستمر بجهد ٥٠٠ فولت وبتصنيف تيار ١٢٥ أمبير واستجابة فائقة السرعة. ووُضعت هذه الفيوزات في القضبان الرئيسية للتيار المستمر (DC busbars) وفي دوائر التفرع. وفي اختبار محاكاة أعقب ذلك لعطل كهربائي، أطفأت الفيوزات عطلًا شدته ١٠ كيلوأمبير خلال أقل من ٥ ملي ثانية، ما منع انخفاض الجهد وحمت مصادر الطاقة اللاحقة. وحقّق مركز البيانات سجلاً بنسبة وقت تشغيل بلغت ٩٩,٩٩٩٪ على مدار السنة التالية.

تطلّب نظام تخزين طاقة بسعة ٥٠ ميغاواط ساعة (BESS) في جنوب أستراليا فواصِم تيار مستمر قادرة على التحمّل أمام دورات الشحن والتفريغ العالية ودرجات الحرارة المحيطة التي تصل إلى ٥٠°م. واجه مالك النظام عدة حالات فشل كارثية ناتجة عن إرهاق الفواصِم. وأوصى فريق هندستنا باستخدام فاصِم تيار مستمر بجهد ١٥٠٠ فولت، يتميّز بهيكل سيراميكي متين وتلامس مطلية بالفضة. وبعد تركيب ٨٠٠ وحدة، عمل نظام تخزين الطاقة دون أي حوادث مرتبطة بالفواصِم لمدة ٢٤ شهراً. وقلّلت الاستقرار الحراري للفواصِم من الحاجة إلى خفض التحميل بنسبة ٢٠٪، ما أدى إلى تحسين الكفاءة العامة للنظام. وأبلغ المالك عن انخفاض في أقساط التأمين نتيجة تحسّن السلامة، واعتُبر المشروع مرجعاً يُحتذى به في المنطقة.