고전압 커넥터에 대한 지식

IEC 60050 - (IEV) 601-01-27에 따르면 '고전압'은 저전압 레벨 이상의 전압으로 정의됩니다. 따라서 '고전압 커넥터'는 1kV AC / 1.5kV DC 이상의 전류를 전송합니다. 물론 제한은 관례에 따라 다릅니다. 개별 시장이나 제품 범위(예: e-모빌리티)를 구분하기 위해 고전압과 저전압을 구분하는 다른 구분도 사용됩니다. 예를 들어 정격 전압이 400V 또는 800V인 커넥터를 HV라고도 합니다.

디자인 유형:

• 단일/다중 극(예: 2극, U자형)

• 차폐/비차폐

• 금속/플라스틱 하우징

• 각진/직선

• 나사식/잠금식

• 커플링 하우징/특수 어댑터 형태

• 한쪽 또는 양쪽 끝에 사전 조립된 연결 케이블

접점 및 케이블 직경은 전송할 전압에 따라 증가합니다. 에너지 배전 및 송전망의 일반적인 상한 전압은 6kV / 30kV / 110kV 및 380kV입니다. 현재 특히 재생 에너지 부문에서 6kV에서 30kV 사이의 플러그 가능한 전압 레벨이 점점 더 많이 등장하고 있습니다. 시스템은 모듈식이고 빠르게 설정해야 하므로 커넥터를 사용하는 것이 필수적입니다. 이는 수소 생산, 풍력 에너지, 태양광 및 연료 전지 시스템에 적용됩니다.

커넥터의 모양은 필요한 전류 전달 용량과 설치, 작동 및 플러그를 꽂고 뽑을 때의 안전 측면에 따라 달라집니다.

재료 및 테스트 기술, 마이크로 및 반도체 전자 제품 또는 의료 및 생명공학 분야의 테스트 시스템에는 고전압과 상대적으로 낮은 정격 전류가 필요합니다. 튼튼한 플라스틱, 금속 또는 고무 절연체에 가늘고 길며 뾰족한 접점을 배치하면 충분합니다.

배전에는 높은 정격 전류와 고전압이 필요합니다. HV 레벨용 조립식 전송 케이블 및 액세서리를 연결하거나 분리하려면 전문 도구와 특별히 훈련된 인력이 필요합니다. 작업자의 안전과 전자기 호환성을 높이기 위해 두꺼운 절연체와 단단한 고무 또는 플라스틱 피복이 도체와 접점 주위에 배치됩니다. 이로 인해 커넥터 사용이 다소 복잡해지지만, 이러한 전압 레벨에서 커넥터의 장점을 활용하는 것은 여전히 가능하고 수요가 많습니다.

커넥터는 전기 케이블을 분리하고 연결하여 필요한 경우 전류의 흐름을 한 지점에서 차단할 수 있도록 합니다. 소켓과 핀이 포지티브 잠금으로 연결되면 전송이 이루어집니다. 전자는 핀과 소켓 사이의 접촉면을 가로질러 이동합니다. 케이블은 나사, 크림프 또는 축 스크류 기술을 사용하여 접점에 연결됩니다.

HV 커넥터는 애플리케이션의 요구 사항에 따라 다릅니다. 높은 전류와 전압을 전송해야 하는 경우 큰 도체 단면적이 필요합니다. 알루미늄 및/또는 구리로 만든 단단한 회전식 원통형 접점이 직선 또는 각진 버전으로 접점으로 사용됩니다. 삽입 및 제거를 용이하게 하기 위해 소켓 접점 안쪽에는 핀 접점에 적용되는 와이어 브레이드, 그리드 또는 슬리브가 삽입되어 있어 균일하게 접촉할 수 있습니다.

비교적 낮은 전류(예: 30A)의 HV 전송에는 원형 커넥터(예: M8, M12, M17 및 비계량 나사산)도 사용됩니다. 견고한 플라스틱 또는 금속 하우징, 절연체, 중간 또는 더 작은 직경의 접점(맞춤형 또는 D-Sub까지의 표준 크기)을 사용합니다.

HV 커넥터의 하우징은 일반적으로 특히 견고합니다. 재질은 다이캐스트 알루미늄, 플라스틱 또는 실리콘 고무입니다. 절연체는 이격거리와 연면거리를 확장하고 열 발생에 대응하기 위해 여러 개의 쉘로 구성됩니다. 차폐 버전은 PE 연결부가 있는 전도성 소재로 보호됩니다.

다양한 첨단 기술 분야(예: 의료 기술)에서는 금속 또는 플라스틱 피복의 좁은 스프링 접점 핀이 고전류 접점으로 사용되며 하우징에는 베요넷, 나사 또는 걸쇠 잠금 장치가 장착되어 있습니다.

운송 기술 제조업체는 기관차에서 객차로 전기 에너지를 분배하기 위해 변압기 이후 전류 수집기까지의 다운스트림 단계에서 플러그형 및 확장 가능한 HV 커넥터를 사용합니다. 변압기나 드라이브와 같은 강력한 구성 요소에도 전력, 신호 및 데이터를 공급하고 열차 인프라에 통합해야 합니다. 바닥 아래 공간의 전력 분배를 위한 케이블 시스템에도 커넥터가 장착되어 있습니다. 철도 부문에서 플러그형 전력 변압기의 상한은 현재 약 4.5kV AC입니다. 직류 전송의 경우 상한선이 약 50% 더 높습니다.

전력 전송 기술 분야에서는 차폐 및 나사 조임이 가능한 HV 커넥터가 있는 사전 조립된 케이블이 사용됩니다. 일부는 수백 kV를 전송할 수 있습니다. 스위치 기어와 변압기를 공급 네트워크(IEC, IEEE, GB/T 유형)에 연결하는 데 최적화되어 있습니다. 변전소, 지하 케이블, 재생 에너지 시스템, 광업 및 철도 기술, 해양 플랫폼(석유/천연가스) 등 다양한 분야에 적용 가능합니다.

커넥터는 운송 기술 및 에너지 인프라의 설치 속도를 높이고 표준화하는 데 도움이 됩니다. 커넥터는 더 많은 사전 설치를 가능하게 하고 프로세스를 반복 가능하게 하며 품질을 보장하기 때문에 작업 속도를 높여줍니다. 하드 와이어링에 비해 현장 설치 속도가 빨라집니다. 많은 경우 더 이상 현장에서 전기 기술자를 고용할 필요가 없습니다. 설치가 더 비용 효율적으로 이루어질 수 있습니다.

고전압 커넥터는 실외 또는 열악한 환경 조건에서 자주 사용되므로 부품의 부식 경향을 최소화하고 적절한 IP 보호 기능을 갖추고 있는지 확인합니다.

고전압은 작업자의 생명에 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 작업자의 안전을 위해 접점을 만져도 안전한지 확인하세요.

접점의 최대 전류 전달 용량은 각 애플리케이션에 따라 다르므로 케이블과 접점 단면을 적절히 조정하세요.

HV 커넥터의 경우, 높은 이격거리와 연면거리를 유지해야 하며 접점이 통합되어 있어 접촉 시 안전해야 하고 안전한 작동 또는 취급이 보장되어야 합니다.

애플리케이션 유형에 맞게 테스트 및 인증된 자료만 사용해야 합니다.