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关于UPS反灌和漏电开关问题解释

关于UPS反灌和漏电开关问题解释
关于UPS反灌和漏电开关问题解释

问题1:

UPS单机系统图如下:

UPS逆变输出和旁路由2组SCR可控硅组成的,2个静态开关组成是互锁关系,即2个开关总是1个处于断开另外1个处于闭合状态,不会同时导通,因此不会形成环流。另外为提高可靠性,配置了一种在内部故障的情况下防止反灌电压到输入线路的装置,当电流故障时,保护装置会关闭逆变器,从而将逆变器运行过程中产生的电压回馈到旁路上。科华UPS具有“反灌保护”功能,这个防反灌技术是非常成熟的一种技术。

UPS正常工作时是跟踪旁路运行,对应2台UPS并机系统,2台UPS的旁路必须同源,即旁路必须是同一路电。一般2台UPS并机,2路电供电的连接示意图如下:

详细见图纸

问题2:

正确的说法是UPS的输入端不接带漏电保护的开关,UPS输出分配端可以接漏电开关。

原因:UPS为了滤除共模干扰,LN线对地都有滤波电路,UPS工作时候,由于滤波电路电容对PE的作用,很容易导致LN线上的电流不相等,而一般漏电保护器的设置电流为60MA,大点的为300MA,很容易导致漏电保护器的误保护。所以,一般UPS的前端是不能加装漏电保护器的,UPS本身是不可以带漏电保护的。

漏电保护开关的动作原理是:在一个铁芯上有两个组:一个输入电流绕组和一个输出电流绕组,当无漏电时,输入电流和输出电流相等,在铁芯上二磁通的矢量和为零,就不会在第三个绕组上感应出电势,否则第三绕组上就会感应电压形成,经放大去推动执行机构,使开关跳闸。

UPS电源前面加漏电保护开关,尽管UPS电源无漏电现象,但由于高次谐波在铁芯中形成的磁通矢量和由于铁芯的磁滞作用而不能为零,于是就出现了类似漏电的假象,使漏电保护器频繁跳闸。所以,我们尽量不要在UPS电源的交流输入端使用带漏电保护的断路器,避免误动作。

漏电保护器的正确安装和使用方法

1.漏电保护器的选用、正确的接线方法及安装中注意事项 2009-03-03 22:29 摘要:漏电保护器是一种常用的具有安全保护功能的电器,本文介绍了如何正确选型、安装。 关键词:漏电保护器&安装方法&确保功能 前言目前我国工业与民用低压配电系统中,一般均采用接地和接零保护,也就是我们通常所说的TT和TN接地系统。这两种系统对供电安全保护起到了一定的作用,但由于TT和TN系统本身存在一定的缺陷和不足,在实际运行中仍有某些不安全因素,安装漏电保护器能弥补TT和TN系统的不足,是防止电击事故的有效措施之一,也是防止漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施,可以进一步提高供电的安全可靠性。因此,漏电保护器在低压配电系统中被广泛地采用。 1. 漏电保护器弥补TT和TN系统的不足,在TT系统中由于中性点不接地,当设备外壳漏电或人员触电时,通过人体的故障电流仅为低压电网的电容电流,其数值不足以引起首端保护装置动作,但对人体的安全已构成极大的危险,而安装漏电保护器能保证在人身触电的瞬间立即断开电源,既保证了人身安全,又从根本上消除了故障。在TN系统中主要存在以下弱点:①保护零线,由于截面小,容易折断,一旦零线断开,在设备漏电时,将使故障设备的外壳长期存在危险电压,其数值可高达220V;②当架空供电线路相线落到潮湿地区或接地的金属建筑物上,由于接地电阻很小,接地短路电流很大,在保护装置未动作之前,零线上就会产生较高电压,如果人体触及用电设备外壳时,就会受到电击;③在低压网络中,如果变压器中性点接地线发生断线,在三相负荷严重不平衡时,将使变压器中性点发生位移,这样将使中性点位移电压加到设备的外壳上,使非故障设备外壳出现危险电压,而导致人身触电;④当三相电源某相线和中性线接错时,就会使用电设备外壳直接接到相线上,如果人体触及用电设备外壳时,便会发生触电危险;⑤当路线绝缘损坏导致供电线路漏电时,由于短路电流不大,保护装置不能及时或需较长时间才能动作切断故障电路,此时,短路或漏电的地方就可能由热量集聚引起电气火灾事故,造成人身伤亡和经济损失。 2. 漏电保护器的选用 2.1 一定要选用获得中国电工产品认证委员会低压 电器认证证实验站的产品认证证书的漏电保护器,上面具有CCEE安全“长城”认证标志。 2.2 根据电气设备的供电方式选用不同的漏电保护器。2.2.1 单相220V电源供电的电气设备,应选用二极二线或单极二线式漏电保护器。 2.2.2 三相三线式380V电源供电的电气设备,应选用三极式漏电保护器。 2.2.3 三相四线式380V 电源供电的电气设备或单相设备与三相设备共用的电路,应选用三极四线或四极四线式漏电保护器。2.3 根据电气线路的正常泄漏电流,选择漏电保护器的额定漏电动作电流。 2.3.1 选择漏电保护器的额定漏电动作电流值时,应充分考虑到被保护线路和设备可能发生的正常漏电流值。 2.3.2 选用的漏电保护器的额定漏电不动作电流,应小于电气线路和设备的正常漏电电流的最大值的2倍。 2.4 漏电保护器的额定电压、额定电流、短路分断能力、额定漏电电流、分断时间应满足被保

电脑开关电源电路大全详解修订稿

电脑开关电源电路大全 详解 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

电脑开关电源详解 计算机电源是根据计算机相应的电源标准设计和生产的,在计算机高速发展的这十多年间,计算机电源标准也跟着在不断地发生变化,以适应计算机高速发展的要求,计算机电源主要采用了以下几个标准: PC/XT标准: 是由IBM最先推出个人PC/XT计算机时制定的标准; AT标准: 也是由IBM早期推出PC/AT机时所提出的标准,当时能够提供大约190W的电力供应; ATX标准: 是由Intel公司于1995年提出的工业标准,从最初的开始,ATX标准又经过了多次的变化和完善,目前国内市场上流行的是和ATX12V这两个标准,其中ATX12V又可分为、、等多个版本。ATX与AT标准比较: 1、ATX标准取消了AT电源上必备的电源开关而交由主板进行电源开关的控制,增加了一个待机电路为电源主电路和主板提供电压来实现电源唤醒等功能; 2、ATX电源首次引进了+的电压输出端,与主板的连接接口上也有了明显的改进。

ATX12V与标准比较: 1、是1999年以前PII、PIII时代的电源产品,没有P4 4PIN接口; 2、ATX12V 加强了+12VDC端的电流输出能力,对+12V的电流输出、涌浪电流峰值、滤波电容的容量、保护等做出了新的规定; 3、ATX12V增加的4芯电源连接器为P4处理器供电,供电电压为+12V; 4、ATX12V加强了+5VSB的电流输出能力,改善主板对即插即用和电源唤醒功能的支持。 ATX12V标准之间的比较: ATX 12V是支持P4的ATX标准,是目前的主流标准,该标准又分为如下几个版本: :2000年2月颁布,P4 时代电源的最早版本,增加P4 4PIN接口; :2000年8月颁布, 在前一版本的基础上,加强了+电流输出能力,以适应AGP 显卡功率增长的需求 :2002年1月颁布,在前版的基础上,取消-5V输出,同时对Power on 时间作出新的规定;

漏电保护器跳闸6种常见问题排查解决方法

漏电保护器不同于断路器和隔离开关。断路器除了有分合电路功能外,还具有短路保护功能。隔离开关只有分合电路功能。漏电保护器除了分合电路功能,并有短路保护功能外,还具有漏电保护功能(漏电电流在30mA——500mA不等)。 建筑供配电系统多采用TN—C—S系统。一般设置两级漏电保护开关。第一级设置在电源进户处的总开关处,即电源进户处的总开关选用漏电电流值为300mA——500mA的4级(L1、L2、L3和N线)的漏电开关;第二级设置在用户开关箱中的插座回路(悬挂式空调回路允许不设置漏电开关),选用漏电电流值为30mA的2级(L1或L2或L3和N线)的漏电开关。从而防止了用电人员触电事故的发生及提高了建筑供配电系统安全运行的可靠性。 漏电保护开关故障跳闸后,万万不可将漏电保护开关的漏电流检测环节摘掉。应根据故障跳闸现象,分析故障跳闸原因,找出解决故障方法。漏电开关故障跳闸现象大致有6种: 第1种,用电设备本身绝缘损坏,导致用电时发生漏电开关故障跳闸现象; 第2种,线路潮湿绝缘强度降低,导致非用电时漏电开关故障跳闸现象; 第3种,人身意外触电,导致漏电开关故障跳闸现象; 第4、5、6种,施工安装时接线不正确,导致用电时发生漏电开关故障跳闸现象。 详细分析如下↓↓↓ 第1种:用电设备本身绝缘损坏而漏电(设备中的N线与PE线短接)。如图1所示。 故障现象:插座回路用电时,插座回路漏电开关跳闸。 故障原因:经分析线路接线正确无误,故判断为用电设备本身绝缘损坏而漏电(设备中的N 线与PE线短接)。 解决方法:更换或维修用电设备。 第2种:线路潮湿绝缘强度降低。如图1所示。 故障现象:不用电时,也出现AL1中的总漏电开关或插座回路漏电开关跳闸。 故障原因:经分析,线路潮湿绝缘强度降低,导致漏电流超过了漏电开关允许漏电流值。也可能因线路短路所致。 解决方法:烘干线路,提高绝缘强度。检查线路若是短路所致,排除短路故障。 第3种:有人触电,出现AL1中的总漏电开关或插座回路漏电开关跳闸。如图1所示。 故障现象:AL1中的总漏电开关或插座回路漏电开关跳闸。

开关电源设计的一般注意事项

开关电源设计的一般注意事项 1、布局: 【1】脉冲电压连线尽可能短; 【2】其中输入开关管到变压器连线,输出变压器到整流管连接线.脉冲电流环路尽可能小;【3】如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负.输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器; 【4】电路中X电容要尽量接近开关电源输入端; 【6】输入线应避免与其他电路平行,应避开。Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端;【7】共摸电感应与变压器保持一定距离,以避免磁偶合,如不好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽,以上几项对开关电源的EMC性能影响较大; 【8】输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子,可影响电源输出纹波指标; 【9】两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容. 发热器件要和电解电容保持一定距离,以延长整机寿命,电解电容是开关电源寿命的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离,电解之间也须留出散热空间,条件允许可将其放置在进风口;【10】控制部分要注意:高阻抗弱信号电路连线要尽量短如取样反馈环路,在处理时要尽量避免其受干扰、电流取样信号电路,特别是电流控制型电路,处理不好易出现一些想不到的意外,其中有一些技巧,现以3843电路举例见图(1)图一效果要好于图二,图二在满载时用示波器观测电流波形上明显叠加尖刺,由于干扰限流点比设计值偏低,图一则没有这种现象、还有开关管驱动信号电路; 【11】开关管驱动电阻要靠近开关管,可提高开关管工作可靠性,这和功率MOSFET高直流阻抗电压驱动特性有关; 【12】关于反激电源的占空比,原则上反激电源的最大占空比应该小于0.5,否则环路不容易补偿。 3、线间距:随着印制线路板制造工艺的不断完善和提高,一般加工厂制造出线间距等于甚至小于0.1mm已经不存在什么问题,完全能够满足大多数应用场合。考虑到开关电源所采用的元器件及生产工艺,一般双面板最小线间距设为0.3mm,单面板最小线间距设为0.5mm,焊盘与焊盘、焊盘与过孔或过孔与过孔,最小间距设为0.5mm,可避免在焊接操作过程中出现“桥接”现象,这样大多数制板厂都能够很轻松满足生产要求,并可以把成品率控制得非常高,亦可实现合理的布线密度及有一个较经济的成本。

漏电保护开关安装运行管理技术要点详细版

文件编号:GD/FS-7541 (操作规程范本系列) 漏电保护开关安装运行管理技术要点详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

漏电保护开关安装运行管理技术要 点详细版 提示语:本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 1 漏电开关的具体安装施工 1.1按产品说明书进行安装 根据实践经验,强调两点: (1)应安装在干燥、清洁的地方。不能装在露天和潮湿地方,不能装在灰尘多、受烟薰的地方。因为雨水、潮气或灰尘、烟雾侵入漏电开关,能使金属件生锈动作不灵、绝缘降低,或使电子元件受到腐蚀,

致使整机过早损坏。 (2)漏电开关的进、出线不可接反。因为进线接电源,当漏电开关跳闸后,其辅助电源亦断开,其内晶闸管瞬间导通不会损坏;若出线接电源,跳闸后辅助电源不能断开,晶闸管有一特性,就是导通后即使触发信号消失,仍旧保持导通状态,则晶闸管因较长时间导通而烧毁,整机因而损坏。 1.2应由电工动手安装 因电工有一定的电气知识和电力工作经验,能选择恰当位置、安装正确、走线美观、出现问题可当即处理。

开关电源试题(有答案)

开关整流器的基本原理 一、填空 1、功率变换器的作用是()。 将高压直流电压转换为频率大于20KHZ的高频脉冲电压 2、整流滤波器电路的作用是()。 将高频的脉冲电压转换为稳定的直流输出电压 3、开关电源控制器的作用是将输出()取样,来控制功率开关器件的驱动脉冲的(),从而调整()以使输出电压可调且稳定。 直流电压、宽度、开通时间。 4、开关整流器的特点有()、()、()、()、()、()及()。 重量轻、体积小、功率因数同、可闻噪声低、效率高、冲击电流小、模块式结构。 5、采用高频技术,去掉了(),与相控整流器相比较,在输出同等功率的情况下,开关整流器的体积只是相控整流器的(),重量已接近()。 工频变压器、1/10、1/10。 6、相控整流器的功率随可控硅()的变化而变化,一般在全导通时,可接近()以上,而小负载时,仅为左右,经过校正的开关电源功率因数一般在(),以上,并且基本不受()变化的影响。 导通角、、。 7、在相控整流设备件,工频变压器及滤波电感工作时产生的可闻噪声较大,一般大于(),而开关电源在无风扇的情况下,可闻噪声仅为()左右。 60db、45db。

8、开关电源采用的功率器件一般(比较)较小,带功率因数补偿的开关电源其整流器效率可达()以上,较好的可做到()以上。 88%、91%。 9、目前开关整流器的分类主要有两种,一类是采用()设计的整流器,一般称之为(),二是采用()设计的整流器,主要指()开关整流器。 硬开关技术、SMR、软开关技术、谐振型 10、谐振型技术主要是使各开关器件实现()或()导通或截止,从而减少开关损耗,提高开关频率。 零电压、零电流。 11、按有源开关的过零开关方式分类,将谐振型开关技术分为()—ZCS、()—ZVS两大类。 12、单端正激变换电路广泛应用于()变换电路中,被认为是目前可靠性较高,制造不复杂的主要电路之一。 13、单端反激变换电路一般用在()输出的场合。 14、全桥式功率变换电路主要应用于()变换电路中。 15、半桥式功率变换电路得到了较广泛的应用,特别是在()和()的场合,其应用越来越普遍。 16、开关电源模块的寿命是由模块内部工作()所决定,温升高低主要是由模块的()高低所决定,现在市场上大量使用的开关电源技术,主要采用的是()技术。 17、功率密度就是功率的(),比值越大说明单位体积的功率越大。 18、计算功率有两种方法,一种是(),另一种是模块允许的,在交流和直流变化的全电压范围内所能提供的()。

小信号模型及环路设计

开关电源的小信号模型及环路设计 文章作者:万山明吴芳 文章类型:设计应用文章加入时间:2004年8月31日22:9 文章出处:电源技术应用 摘要:建立了Buck电路在连续电流模式下的小信号数学模型,并根据稳定性原则分析了电压模式和电流模式控制下的环路设计问题。 关键词:开关电源;小信号模型;电压模式控制;电流模式控制 引言 设计一个具有良好动态和静态性能的开关电源时,控制环路的设计是很重要的一个部分。而环路的设计与主电路的拓扑和参数有极大关系。为了进行稳定性分析,有必要建立开关电源完整的小信号数学模型。在频域模型下,波特图提供了一种简单方便的工程分析方法,可用来进行环路增益的计算和稳定性分析。由于开关电源本质上是一个非线性的控制对象,因此,用解析的办法建模只能近似建立其在稳态时的小信号扰动模型,而用该模型来解释大范围的扰动(例如启动过程和负载剧烈变化过程)并不完全准确。好在开关电源一般工作在稳态,实践表明,依据小信号扰动模型设计出的控制电路,配合软启动电路、限流电路、钳位电路和其他辅助部分后,完全能使开关电源的性能满足要求。开关电源一般采用Buck电路,工作在定频PWM控制方式,本文以此为基础进行分析。采用其他拓扑的开关电源分析方法类似。 1 Buck电路电感电流连续时的小信号模型

图1为典型的Buck电路,为了简化分析,假定功率开关管S和D1为理想开关,滤波电感L为理想电感(电阻为0),电路工作在连续电流模式(CCM)下。Re为滤波电容C的等效串联电阻,Ro为负载电阻。各状态变量的正方向定义如图1中所示。 S导通时,对电感列状态方程有 L(dil/dt)=Uin-Uo (1) S断开,D1续流导通时,状态方程变为 L(dil/dt)=-Uo (2) 占空比为D时,一个开关周期过程中,式(1)及式(2)分别持续了DTs和(1-D)Ts的时间(Ts为开关周期),因此,一个周期内电感的平均状态方程为 L(dil/dt)=D(Uin-Uo)+(1-D)(-Uo)=DUin-Uo (3) 稳态时,=0,则DUin=Uo。这说明稳态时输出电压是一个常数,其大小与占空比D和输入电压Uin成正比。 由于电路各状态变量总是围绕稳态值波动,因此,由式(3)得

断路器和漏电保护器的区别

断路器<又名空气开关它是有灭弧装置的简称空开>它是一种有开关作用,又能进行自动保护低压配电电器.其作用相当于刀开关.熔断器.热继电器等电气元件的组合主要是用来短路和过载保护的.一般分1P<就是只有一根火线进入空开零线在公共端上>1 P加N<就是火线和零线同进入空开不过是零线是常闭的不管它跳不跳闸接线时千万别搞错了!>或是2P 的<就是火线和零线同进入空开二者都是常开跳闸时同时断开>. 3P或4P等.工作原理简单的来说就一句话那就是任何电器在工作时都会发热.且发热程度与功率成正比. 漏电保护器<又名剩余电流动作保护器简称RC D>可以分为以下三种: 第一不带过载.短路保护.仅有漏电保护的RCD.也称为漏电开关. 第二带过载保护.短路保护和漏电保护的RCD.也称为漏电断路器. 第三没有过载.短路保护功能.也不直接分合电路,仅有漏电报警作用的RCD.也称为漏电继电器.一般用于不断电的重要场所.其原理为利用RCD的零序电流互感器来检测.捕捉漏电,触电等接地故障电流.并使其脱扣器动作切断电源.根据其分断反应时间可分为高灵敏度.

中灵敏度和低灵敏度.工作原理为i<火线电流>+i<零线电流>=ix=0.或i

开关电源占空比的选择与开关变压器初次级线圈匝数比的计算

开关电源占空比的选择与开关变压器初次级线圈匝数比的计算 作者:陶显芳发布时间:2011-07-04文章来源:华强北·电子市场价格指数浏览量:50466 下面是开关电源设计务必掌握的知识 1、开关电源占空比的选择与计算 2、开关变压器初次级线圈匝数比的计算 希望从事开关电源设计的工程师对此感兴趣 概述:占空比是脉冲宽度调制(PWM)开关电源的调制度,开关电源的稳压功能就是通过自动改变占空比来实现的,开关电源的输出电压与占空比成正比,开关电源输出电压的变化范围基本上就是占空比的变化范围。由于开关电源输出电压的变化范围受到电源开关管击穿电压的限制,因此,正确选择占空比的变化范围是决定开关电源是否可靠工作的重要因素;而占空比的选择主要与开关电源变压器初、次级线圈的匝数比有关,因此,正确选择开关电源变压器初、次级线圈的匝数比也是一个非常重要的因素。 开关电源占空比和开关电源变压器初、次级线圈的匝数比的正确选择涉及到对开关电源变压器初、次级线圈感应电动势的计算。因此,下面我们先从分析开关电源变压器初、次级线圈感应电动势开始。 1.1占空比的定义 占空比一般是指,在开关电源中,开关管导通的时间与工作周期之比,即: (1)式中:D为占空比,Ton为开关管导通的时间,Toff为开关管关断的时间,T为开关电源的工作周期。 对于一个脉冲波形也可以用占空比来表示,如图1所示。 在反激式开关电源中,开关管导通的时候,变压器次级线圈是没有功率输出的,如果把(1)中的D记为D1,(2)式中的D记为D2,则D1、D2有下面关系: 1.2开关变压器初次级线圈的输出波形

图2a是输出电压为交流的开关电源工作原理图。为了便于分析,我们假说变压器初次级线圈的变压比为1:1(即N1=N2,L1=L2),当开关K又导通转断开时,变压器初级、次 级线圈产生感应电动势为: (6)式中:为变压器初级线圈的励磁电流,由此可知,变压器初、次级线圈产生 的反电动势主要是由励磁电流产生的。我们从(5)可以看出,当变压器初、次级线圈的负载电阻R很大或者开路的情况下,变压器初、次级线圈产生的感应电动势峰值是非常高的,如果这个电压直接加到电源开关管两端,电源开关管一定会被击穿。 为了便于分析,我们引进一个半波平均值的概念,我们把Upa、Upa-分别定义为变压器初、次级线圈感应电动势正、负半周的半波平均值。半波平均值就是把反电动势等效成一 个幅度等于Upa或Upa-的方波,如图2b中的Upa-所示。

漏电保护器的正确安装和使用方法正式版

Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.漏电保护器的正确安装和使用方法正式版

漏电保护器的正确安装和使用方法正 式版 下载提示:此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向,并要求参加施工的人员,熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练,合格的情况下完成列表中的每个操作事项。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 摘要:漏电保护器是一种常用的具有安全保护功能的电器,本文介绍了如何正确选型、安装。 关键词:漏电保护器&安装方法&确保功能 前言目前我国工业与民用低压配电系统中,一般均采用接地和接零保护,也就是我们通常所说的TT和TN接地系统。这两种系统对供电安全保护起到了一定的作用,但由于TT和TN系统本身存在一定的缺陷和不足,在实际运行中仍有某些不安全因素,安装漏电保护器能弥补

TT和TN系统的不足,是防止电击事故的有效措施之一,也是防止漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施,可以进一步提高供电的安全可靠性。因此,漏电保护器在低压配电系统中被广泛地采用。 1. 漏电保护器弥补TT和TN系统的不足,在TT系统中由于中性点不接地,当设备外壳漏电或人员触电时,通过人体的故障电流仅为低压电网的电容电流,其数值不足以引起首端保护装置动作,但对人体的安全已构成极大的危险,而安装漏电保护器能保证在人身触电的瞬间立即断开电源,既保证了人身安全,又从根本上消除了故障。在TN系统中主要存在以下弱点:①保护零线,由于截面小,容易

几种实用的直流开关电源保护电路

几种实用的直流开关电源保护电路 1 引言 随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,因此直流开关电源开始发挥着越来越重要的作用,并相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了直流开关电源[1-3].同时随着许多高新技术,包括高频开关技术、软开关技术、功率因数校正技术、同步整流技术、智能化技术、表面安装技术等技术的发展,开关电源技术在不断地创新,这为直流开关电源提供了广泛的发展空间[4].但是由于开关电源中控制电路比较复杂,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便。为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路。 2 开关电源的原理及特点 2.1工作原理 直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成。功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能。它主要由开关三极管和高频变压器组成。图1画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V,激励信号,续流二极管Vp,储能电感和滤波电容C组成。实际上,直流

开关电源的核心部分是一个直流变压器。 2.2特点 为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体(Mn-Zn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄。因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。 直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱。由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高, 3 直流开关电源的保护 基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,本文根据不同的情况设计了多

4种漏电保护器故障点的速查方法(通用版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 4种漏电保护器故障点的速查方 法(通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

4种漏电保护器故障点的速查方法(通用 版) 在日常用电管理中,许多农电工感到漏电保护器故障点难以查找,且占用了大量的工作时间。笔者在实践中摸索出了漏电保护器的4种速查方法,供农电工同行参考。 1直观巡查法 直观巡查法就是巡视人员针对故障现象进行分析判断,对保护区域包括漏电保护器和被保护的线路设备等进行直观巡视,从而找出故障点。巡视时应着重对线路的转角、分支、交叉跨越等复杂地段和故障易发点进行检查。这种方法简便易行,适用于对明显故障点的查找,如导线断线落地、拉线与导线接触及错误接线等。 2试送投运法 此法主要查找漏电保护器自身的故障,而非外部故障。具体操

作方法是:先切断电源,再将漏电保护器的零序互感器负荷侧引线全部拆除(二级、三级漏电保护器直接将出线拆除即可),再接通电源,若保护器仍然无法投运,则为漏电保护器自身故障,应给予更换或修理。如能正常运行,则保护器并无故障,再查找故障发生在配电盘中还是外线。具体操作方法是:先将各路出线或交流接触器负荷侧切断电源,若不能运行则是配电盘上有故障,应检查各路电气、仪表等设备是否绝缘良好,接线是否正确。如能正常运行,则说明配电盘上无故障。在确认故障发生在外线上以后,可采用分线排除法查找故障点。 3分线排除法 当确认故障点发生在外线时,可以按照“先主干、再分支、后末端”的顺序,断开低压电网的各条分支线路,仅对主干线进行试送电,若主干线无故障,那么主干线便能正常运行。然后,再将分支和末端投入运行。哪条线路投入运行时保护器发生动作,故障点就在哪条线路上,就可在此线路上集中查找故障点。 4数值比较法

浅谈开关电源输出电感的设计

――DC/DC 电路中电感的选择 原文:Fairchild Semiconductor AB-12:Insight into Inductor Current 下载 翻译:frm (注:只有充分理解电感在DC/DC电路中发挥的作用,才能更优的设计DC/DC电路。本文还包括对同步DC/DC及异步DC/DC概念的解释。) 本文PDF文档下载 简介 在开关电源的设计中电感的设计为工程师带来的许多的挑战。工程师不仅要选择电感值,还要考虑电感可承受的电流,绕线电阻,机械尺寸等等。本文专注于解释:电感上的DC电流效应。这也会为选择合适的电感提供必要的信息。 理解电感的功能 电感常常被理解为开关电源输出端中的LC滤波电路中的L(C是其中的输出电容)。虽然这样理解是正确的,但是为了理解电感的设计就必须更深入的了解电感的行为。 在降压转换中(Fairchild典型的开关控制器),电感的一端是连接到DC输出电压。另一端通过开关频率切换连接到输入电压或GND。 在状态1过程中,电感会通过(高边“high-side”)MOSFET连接到输入电压。在状态2过程中,电感连接到GND。由于使用了这类的控制器,可以采用两种方式实现电感接地:通过二极管接地或通过(低边“low-side”)MOSFET接地。如果是后一种方式,转换器就称为“同步(synchronus)”方式。 现在再考虑一下在这两个状态下流过电感的电流是如果变化的。在状态1过程中,电感的一端连接到输入电压,另一端连接到输出电压。对于一个降压转换器,输入电压必须比输出电压高,因此会在电感上形成正向压降。相反,在状态2过程中,原来连接到输入电压的电感一端被连接到地。对于一个降压转换器,输出电压必然为正端,因此会在电感上形成负向的压降。 我们利用电感上电压计算公式: V=L(dI/dt) 因此,当电感上的电压为正时(状态1),电感上的电流就会增加;当电感上的电压为负时(状态2),电感上的电流就会减小。通过电感的电流如图2所示: 通过上图我们可以看到,流过电感的最大电流为DC电流加开关峰峰电流的一半。上图也称为纹波电流。根据上述的公式,我们可以计算出峰值电流:

开关电源基础学习知识原理及各功能电路详解

开关电源原理及各功能电路详解 一、开关电源的电路组成 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。开关电源的电路组成方框图如下: 开关电源电路方框图 二、输入电路的原理及常见电路 1、AC输入整流滤波电路原理:

输入滤波、整流回路原理图 ①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。 ②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。 ③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。 2、DC输入滤波电路原理: ①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的

电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4为安规电容,L2、L3为差模电感。 ②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。 三、功率变换电路 1、MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET (MOS管),是利用半导体表面的电声效应进行工作的。也称为表面场效应器件。由于它的栅极处于不导电状态,所以输入电阻可以大大提高,最高可达105欧姆,MOS管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。 2、常见的原理图:

学习开关电源你必须知道的电路详解

一、开关电源的电路组成 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。 开关电源的电路组成方框图如下: 二、输入电路的原理及常见电路 1、AC输入整流滤波电路原理: ①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。

②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。 ③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。 2、DC输入滤波电路原理: ①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4为安规电容,L2、L3为差模电感。 ②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。 三、功率变换电路 1、MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管),是利用半导体表面的电声效应进行工作的。也称为表面场效应器件。由于它的栅极处于不导电状态,所以输入电阻可以大大提高,最高可达105欧姆,MOS管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。 2、常见的原理图:

漏电保护器安装和运行 GB13955-92

漏电保护器安装和运行 标准编号: GB 13955-92 国家技术监督局1992-12-19发布 1993-05-01实施 低压配电系统中装设漏电保护器(剩余电流动作保护器)是防止电击事故的有效措施之一,也是防止漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。但安装漏电保护器后,仍应以预防为主,并应同时采取其它各项防止电击和电气设备损坏事故的技术措施。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了正确选择、安装、使用电流动作型漏电保护器及其运行管理工作的有关要求。 本标准适用于工作电压为交流50Hz、220/380V电源中性点直接接地的供用电系统。 本标准所指的漏电保护器,是指当电路中的漏电电流超过允许值时,能够自动切断电源或报警的漏电保护装置,包括各类漏电断路器、带漏电保护的插头(座)、漏电保护继电器、漏电火灾报警器、带漏电保护功能的组合电器等。 1 引用标准 GB3787 手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程 GB6829 漏电电流动作保护器 GB4776 电气安全名词术语 GB9706.1 医用电气设备第一部分:通用安全要求 JB1284 低压断路器 3 术语 3.1 直接接触direct contact 人体、家畜与带电导体的接触。 3.2 间接接触indirect contact 人体、家畜与故障情况下变为带电的设备外露导电部分的接触。 3.3 冲击电压不动作型漏电保护器inpulse voltage non-operating type residual Current operated protective devices 漏电保护器呈闭路状态时,在规定的冲击电压作用下不动作的漏电保护器。 3.4 总保护main protection 漏电保护器安装在低压电网电源端或进线端实现对所属网络的整体保护。 3.5 分级选择性保护selective section protection 漏电保护器分别装设在电源端,支(干)线路、负载端、构成两级及以上漏电保护系统,且各级漏电保护器的漏电动作电流值与动作时间协调配合,实现具有选择性的分级保护。 3.6 组合式漏电保护器assemble type residual current operated prote ctive devices 用检测互感器、漏电继电器、断路器或声光报警装置等独立元件分别安装,通过电气连接组合成的漏电保护器。 4 漏电保护器的应用 4.1 对直接接触的防护 4.1.1 漏电保护器只作为直接接触防护中基本保护措施的附加保护。 4.1.2 用于直接接触电击防护时,应选用高灵敏度、快速动作型的漏电保护器。动作电流不超过30mA。 4.2 对间接接触防护 4.2.1 间接接触电击防护,主要是采用自动切断电源的保护方式,以防止发生接地故障电气设备的外露可导电部分持续带有危险电压而产生电击的危险。 4.2.2 在间接接触防护中,采用自动切断电源的漏电保护器时,应正确地与电网的接地型式相配合。

(完整版)开关电源的用途

开关电源的用途 开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防,电脑机箱,数码产品和仪器类等领域 开关电源的主要类型和分类 开关电源的主要类型 现代开关电源有两种:一种是直流开关电源;另一种是交流开关电源。这里主要介绍的只是直流开关电源,其功能是将电能质量较差的原生态电源(粗电),如市电电源或蓄电池电源,转换成满足设备要求的质量较高的直流电压(精电)。直流开关电源的核心是DC/DC转换器。因此直流开关电源的分类是依赖DC/DC转换器分类的。也就是说,直流开关电源的分类与DC/DC 转换器的分类是基本相同的,DC/DC转换器的分类基本上就是直流开关电源的分类。

直流DC/DC转换器按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类:一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器;另一类是没有隔离的称为非隔离式DC/DC转换器 隔离式DC/DC转换器也可以按有源功率器件的个数来分类。单管的DC/DC转换器有正激式(Forward)和反激式(Flyback)两种。双管DC/DC转换器有双管正激式(DoubleTransistor Forward Converter),双管反激式(Double Transistr Flyback Converter)、推挽式(Push-Pull Converter)和半桥式(Half-Bridge Converter)四种。四管DC/DC转换器就是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。 非隔离式DC/DC转换器,按有源功率器件的个数,可以分为单管、双管和四管三类。单管DC/DC转换器共有六种,即降压式(Buck)DC/DC转换器,升压式(Boost)DC/DC转换器、升压降压式(Buck Boost)DC/DC转换器、Cuk DC/DC转换器、Zeta DC/DC转换器和SEPIC DC/DC转换器。在这六种单管DC/DC 转换器中,Buck和Boost式DC/DC转换器是基本的,Buck-Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC转换器是从中派生出来的。双管DC/DC转换器有双管串接的升压式(Buck-Boost)DC/DC转换器。四管DC/DC转换器常用的是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。

开关电源的小信号建模详解

详解:开关电源的小信号建模 开关电源的反馈环路设计是开关电源设计的一个非常重要的部分,它关系到一个电源性能的好坏。要设计一个好的环路,必须要知道主回路的数学模型,然后根据主回路的数学模型,设计反馈补偿环路。本文想重点介绍下主回路的数学建模方法。 首先来介绍下小信号的分析法。开关电源是一个非线性系统,但可以对其静态工作点附近进行局部线性化。这种方法称为小信号分析法。 以一个CCM模式的BOOST电路为例, 其增益为: 其增益曲线为: 其中M和D之间的关系是非线性的。但在其静态工作点M附近很小的一个区 域范围内,占空比的很小的扰动和增益变化量之间的关系是线性的。因此在这个很小的区域范围内,我们可以用线性分析的方法来对系统进行分析。这就是小信号分析的基本思路。因此要对一个电源进行小信号建模,其步骤也很简单,第一步就是求出其静态工作点,第二步就是叠加扰动,第三步就是分离扰动,

进行线性化,第四步就是拉氏变换,得到其频域特性方程,也就是我们说的传递函数。要对一个变换器进行小信号建模,必须满足三个条件。 首先要保证得到的工作点是“静”态的。因此有两个假设条件: 1,一个开关周期内,不含有低频扰动。因此叠加的交流扰动小信号的频率应该 远远小于开关频率。这个假设称为低频假设 2,电路中的状态变量不含有高频开关纹波分量。也就是系统的转折频率要远远 小于开关频率。这个假设称为小纹波假设。其次为了保证这个扰动是在静态工作 点附近,因此有第三个假设条件: 3,交流小信号的幅值必须远远小于直流分量的幅值。这个称为小信号假设。 对于PWM模式下的开关电源,通常都能满足以上三个假设条件,因此可以使用小 信号分析法进行建模。对于谐振变换器来说,由于谐振变换器含有一个谐振槽路。 在一个开关时区或多个开关时区内,谐振槽路中各电量为正弦量,或者其有效成 分是正弦量。正弦量的幅值是在大范围变化的,因此在研究PWM型变换器所使用 的“小纹波假设”在谐振槽路的小信号建模中不再适用。对于谐振变换器,通常 采用数据采样法或者扩展描述函数法进行建模。 以一个CCM模式下的BUCK电路为例,应用上面的四个步骤,来建立一个小信号 模型。 对于一个BUCK电路 当开关管开通时,也就是在(0-DTs)区间 其状态方程为

家居电路漏电保护和空气开关的正确使用方法

家居电路漏电保护和空气开关的正确使用方法家居电路漏电保护和空气开关的正确使用方法:漏电保护主要作用是解决漏电问题(相线流出多少电流,中性线就要回来多少电流,一旦有电流缺失,比如人体触电,电流通过人体流到地上的时候,一般超过30毫安,漏电保护器就会工作,切断电源,..从而杜绝了电流对人体伤害),但是一般专用的漏电保护开关是不起过载保护用的(现在大多带过载保护),空开的作用是指通过开关的电流超过一定的电流的时候自身会发热,(利用双金属片受热弯曲的道理)导致开关里面的脱扣装置脱扣,,从而切断电源,保护电路不因过大的电流而烧毁!只起到保护电路的作用(一般的导线都有最大允许通过电流的,但在实际操作中,允许通过的电流是随着电线管内所穿线根数的增多而减小,电工手册里有严格的规定,这里不在赘述)因为在照明线路上,人体基本上不能接触到照明线路,所以照明线路上不用漏电开关! 现在的家庭电路基本配置为:入户总开关用双联(有些住房用的是三相五线制的话就是三联)空气开关,单联空开用到照明线路,漏电保护用在插座电路上。这样做有以下好处: 1、插座是我们接触频繁的电路终端,插座电路用漏电保护开关的话,最大限度上保证了人体安全!而且插座线路都分几路走线,一旦一路有问题,其他电路上的插座都还可以正常工作! 2、照明线路一旦有问题的话,我们接在插座上的台灯或落地灯,都还能正常工作,不会让屋里漆黑一片,给照明电路的检修还能提供方便! 家装注意: 1、不要用漏电开关做总开关,一旦因某处漏电断开,家里就会漆黑一片,不利与检修和生活! 2、不要让照明线路和插座线路混结,这样插座电路的漏电开关就会不答应(一开启漏电保护开关就跳闸) 3、合理布置线路的负载,并合理配置适当的空开及带空开的漏电保护开关。 4、装修不要触及等电位箱及其线路。 5、要确定每个插座都要可靠的接地线接入(三孔插座的最上一个孔是接地)。 6、电线管子接头的部分(埋到墙里的)要用密封胶密封,以防墙体潮湿或水渗漏造成绝缘不好的电路产生漏电!

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