La trasmissione in corrente continua ad alta- tensione (HVDC) è una tecnologia avanzata di trasmissione di potenza che converte la corrente alternata trifase (CA)-in corrente continua (CC) ad alta-tensione, la trasmette su lunghe distanze tramite linee dedicate e infine la inverte nuovamente in CA all'estremità ricevente. Il suo sistema è costituito principalmente da una stazione raddrizzatore, una stazione inverter, linee di trasmissione CC ed elettrodi di messa a terra. Raggiunge un'efficiente conversione dell'energia e un controllo preciso attraverso dispositivi elettronici di potenza come i tiristori. In questo sistema di trasmissione e conversione di potenza su larga scala-, vengono posti requisiti estremamente elevati alla produzione di precisione di componenti elettrici fondamentali. Ad esempio, la parte stampata in ferro puro del relè EV, un componente magnetico e di supporto chiave, influisce direttamente sul funzionamento stabile dell'intero sistema elettrico grazie alle proprietà del materiale e alla precisione di lavorazione.
Il vantaggio principale della tecnologia HVDC nelle moderne reti elettriche risiede nelle sue prestazioni superiori nella trasmissione di energia a lunga-distanza e ad alta-capacità. Le linee CC eliminano le perdite di potenza reattiva causate da condensatori e induttori, con conseguente efficienza di trasmissione significativamente più elevata rispetto alle tradizionali linee CA, rendendole particolarmente adatte alla trasmissione di energia su migliaia di chilometri. Per supportare questa conversione elettrica ad alta-potenza, i contattori e i relè all'interno del sistema devono possedere una resistenza meccanica e una permeabilità magnetica estremamente elevate. Pertanto, l'utilizzo di una staffa stampata in ferro puro per il gruppo contattore HVDC per veicoli elettrici riduce efficacemente la riluttanza magnetica, garantendo una risposta rapida e un innesto stabile in condizioni di alta-tensione e alta-corrente.
L'HVDC dimostra un valore tecnologico unico nella stabilità del sistema e nell'interconnessione della rete. Non è influenzato dal collasso della tensione del sistema CA e dall'instabilità della frequenza e può interconnettere in modo sicuro due reti CA con frequenze diverse o connessioni asincrone tramite stazioni di conversione back-to{2}}back, consentendo lo scambio energetico interregionale e la regolamentazione dinamica. Questo controllo della potenza ad alta-precisione impone requisiti estremamente severi sulla corrispondenza delle tolleranze dei componenti interni. Le staffe stampate in ferro puro per contattori, grazie al loro preciso processo di stampaggio, garantiscono stabilità dimensionale a livello di micron-durante le operazioni elettriche frequenti, garantendo così un controllo accurato della rete.
La tecnologia HVDC presenta vantaggi insostituibili nel campo della trasmissione via cavo sottomarino. Poiché l'acqua di mare ha un effetto capacitivo significativo sulla corrente alternata, limita la distanza di trasmissione dei cavi sottomarini CA. I cavi sottomarini CC, tuttavia, evitano completamente questo problema, consentendo un'efficiente trasmissione di energia a lunga-distanza attraverso il mare. Con la crescita esplosiva del settore dei veicoli a nuova energia, la tecnologia CC ad alta-tensione si è estesa anche ai sistemi di ricarica e distribuzione dell'energia dei veicoli elettrici. L'applicazione dello stampaggio di ferro puro ad alta precisione per parti di veicoli elettrici consente ai contattori ad alta-tensione all'interno dei veicoli elettrici di resistere a forti vibrazioni e sbalzi di temperatura, adattandosi perfettamente al complesso ambiente elettrico di bordo.
Da un punto di vista economico e ambientale, sebbene l'investimento iniziale nelle stazioni di conversione per i sistemi HVDC sia più elevato, la larghezza del corridoio di trasmissione richiesta per le linee CC è solo circa due-terzi di quella delle linee CA, con un notevole risparmio di risorse del territorio. Inoltre, genera meno radiazioni elettromagnetiche, rendendolo più rispettoso dell’ambiente. Nei contattori CC ad alta-tensione dei veicoli elettrici, la base in ferro puro del contattore per veicoli elettrici è ampiamente utilizzata per ottenere il massimo utilizzo dello spazio e un design leggero. Non solo fornisce un robusto supporto meccanico, ma ottimizza anche l'efficienza energetica complessiva del sistema elettromagnetico attraverso le eccellenti proprietà magnetiche dolci del ferro puro.
Il funzionamento affidabile dei sistemi HVDC si basa su sistemi avanzati di controllo e protezione. Questi sistemi monitorano in tempo reale lo stato della tensione e della corrente dell'intero collegamento di trasmissione e reagiscono rapidamente in caso di guasto. In questa sofisticata architettura elettrica, ogni piccolo componente metallico gioca un ruolo cruciale. La staffa del relè EV Pure Iron, in quanto scheletro centrale del gruppo relè, deve possedere una resistenza alla fatica estremamente elevata per garantire che non si deformi o si rompa durante milioni di cicli operativi.
Con la transizione della struttura energetica globale verso l'energia pulita, la tecnologia HVDC è diventata un'"autostrada elettrica" che collega-basi di energia eolica e solare su larga scala a ovest con i centri di carico a est. Poiché questa tecnologia si estende a valle, il sistema CC ad alta-tensione per i veicoli elettrici presenta nuove sfide per i processi di produzione dei componenti. Lo stampaggio elettrico del ferro puro per il contattore CC EV, attraverso la tecnologia avanzata di forgiatura a freddo e stampaggio, preserva la continuità delle fibre metalliche e migliora significativamente l'isolamento e la resistenza alla tensione del contattore sotto il rischio di guasti ad alta tensione.
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