Berikut adalah ciri utamanya:
1. Kuasa Tinggi dan Output Arus Tinggi
Kuasa Besar: Lazimnya merujuk kepada kuasa DC keluaran antara ratusan kilowatt hingga beberapa megawatt (MW), dengan arus keluaran mencecah ribuan hingga puluhan ribu ampere, dan voltan antara puluhan volt hingga ribuan volt.
Voltan Rendah, Arus Tinggi: Ini adalah ciri yang paling tipikal. Banyak proses elektrokimia (seperti elektrolisis dan penyaduran elektrik) memerlukan arus yang besar (beribu hingga berpuluh ribu amper) pada voltan DC yang agak rendah (berpuluh hingga ratusan volt).
2. Kecekapan Tinggi dan Penjimatan Tenaga
Kecekapan Penukaran Amat Tinggi: Kabinet penerus kuasa tinggi moden biasanya menggunakan IGBT sebagai peranti pensuisan teras, menggunakan teknologi PWM (Pulse Width Modulation) termaju. Kecekapan penukaran keseluruhan biasanya mencapai lebih 95%, malah setinggi 98%-99%. Ini menghasilkan penjimatan tenaga yang ketara untuk peralatan yang beroperasi secara berterusan untuk tempoh yang panjang, sekali gus mengurangkan kos operasi.
Faktor Kuasa Tinggi: Teknologi pembetulan faktor kuasa lanjutan (PFC) boleh membawa faktor kuasa input hampir kepada 1 (cth, >0.95), mengurangkan kesan kuasa reaktif pada grid kuasa, mengelakkan penalti daripada sektor kuasa dan meningkatkan kualiti grid.
3. Kestabilan dan Kebolehpercayaan yang Sangat Tinggi
Ketepatan Penstabilan Arus/Voltan Tinggi: Mampu menstabilkan arus atau voltan keluaran dalam ±0.5% atau lebih kecil daripada nilai yang ditetapkan. Ini adalah penting untuk memastikan kestabilan proses tindak balas elektrokimia dan kualiti produk (cth, memastikan ketebalan penyaduran seragam dan ketulenan produk elektrolitik).
Keupayaan Operasi Berterusan 24/7: Direka bentuk untuk memenuhi permintaan persekitaran industri yang keras dan operasi tanpa gangguan jangka panjang, pemilihan dan margin komponen utama (seperti IGBT, diod penerus dan sink haba) adalah sangat mencukupi.
Mekanisme Perlindungan Berbilang: Mempunyai fungsi perlindungan yang komprehensif, termasuk:
Perlindungan Arus Lebih
Perlindungan voltan lampau
Perlindungan Undervoltage
Perlindungan lebih suhu (memantau suhu radiator dan pengubah)
Perlindungan Kehilangan Fasa
Perlindungan Tekanan/Aliran Air (untuk sistem penyejukan air)
Perlindungan ini beroperasi dengan pantas (mikrosaat atau milisaat) untuk mengelakkan kerosakan peralatan akibat kerosakan.
4. Keupayaan Kawalan dan Peraturan yang Tepat
Kawalan Pintar Digital: Pengawal teras biasanya menggunakan DSP (Pemproses Isyarat Digital) atau PLC, membolehkan mula/henti lembut yang tepat dan pensuisan automatik antara berbilang mod pengendalian (arus malar, voltan malar, kuasa malar).
Antara Muka Komunikasi Fleksibel: Antara muka komunikasi RS485 dan Ethernet standard disertakan, menyokong protokol industri seperti Modbus dan Profibus. Ia boleh disepadukan dengan mudah ke dalam sistem DCS atau SCADA kilang untuk pemantauan jarak jauh, pemerolehan data dan pengurusan berpusat.
Automasi dan Pengaturcaraan: Pelbagai lengkung proses boleh dipratetap, secara automatik melaraskan parameter output mengikut produk atau peringkat proses yang berbeza untuk mencapai automasi pengeluaran.
5. Kapasiti Pelesapan Haba yang Kuat
Oleh kerana kuasanya yang besar, haba yang dijana oleh kehilangan dalaman adalah besar, menjadikan sistem pelesapan haba sebagai ciri reka bentuk utama.
Penyejukan Air sebagai Kaedah Utama: Kebanyakan kabinet penerus kuasa tinggi menggunakan penyejukan air tulen gelung tertutup atau sistem penyejukan sekunder "air-ke-air" atau "air-ke-udara." Kaedah ini menawarkan kecekapan pelesapan haba yang sangat tinggi, struktur padat, dan berkesan menghalang habuk dan gas menghakis daripada memasuki kabinet.
Penyejukan Udara: Penyejukan udara paksa boleh digunakan dalam beberapa aplikasi berkuasa rendah atau dalam persekitaran yang lebih baik, tetapi saluran udara mesti sentiasa bersih.
6. Reka Bentuk untuk Persekitaran Perindustrian Yang Keras
Penarafan Perlindungan Tinggi: Kabinet biasanya mempunyai penarafan perlindungan IP54 atau lebih tinggi, menyediakan perlindungan habuk dan percikan, dan menyesuaikan diri dengan persekitaran bengkel industri yang lembap dan berdebu.
Reka Bentuk Tahan Kakisan: Dalam persekitaran dengan gas menghakis, seperti industri kimia dan metalurgi, pertimbangan khusus diberikan kepada bahan kabinet dan rawatan permukaan, seperti menggunakan keluli tahan karat atau salutan serbuk.
Keupayaan Anti-Gangguan Kuat: Peranti elektronik kuasa sendiri adalah sumber gangguan dan terdedah kepada gangguan. Reka bentuknya menawarkan keserasian elektromagnet (EMC) yang sangat baik, menentang gangguan daripada turun naik grid kuasa dan peralatan medan lain sambil menindas pencemaran harmoniknya sendiri kepada grid kuasa.
7. Reka Bentuk Bermodul dan Berlebihan
Struktur Modular: Banyak sistem penerus kuasa tinggi terdiri daripada berbilang modul penerus yang disambungkan secara selari. Kelebihan reka bentuk ini ialah:
Kemudahan Penyelenggaraan: Satu kegagalan modul boleh diganti dalam talian tanpa menjejaskan operasi modul lain.
N+1 Lebihan: Modul sandaran boleh dikonfigurasikan; apabila mana-mana modul yang berfungsi gagal, modul sandaran secara automatik mengambil alih, meningkatkan ketersediaan dan kebolehpercayaan sistem.
Peluasan Kuasa Fleksibel: Modul boleh ditambah dengan mudah untuk mengembangkan kapasiti sistem mengikut keperluan pengeluaran.