通信电源培训(2)

2019-08-03 11:25

珠海金电电源工业有限公司通信电源培训资料

1.2.4 过、欠电压保护

1.2.4.1 交流输入过、欠电压保护

整流器应能监视电网电压的变化,当交流输入电压值达到本标准5.1.6.3条中“波动范围”上限值115%(单相≥253V,三相≥437V)或下限值80%(单相≤176V,三相≤304V)时,整流器或系统应能告警,并在过压时应能自动关机保护,当电网电压正常后,应能自动恢复工作。

整流器的交流输入电压为三相时,一般应具有缺相与相间电流、电压不平衡保护性能。 1.2.4.2 直流输出过、欠电压保护

整流器直流输出电压的过、欠电压值可通过系统设定,当整流器的直流输出电压值达到其设定值时,系统应能告警并在过压时能自动关机保护,故障排除后,应能自动或人工恢复工作。

1.2.5 直流输出电流限制

整流器应具有直流输出电流的限制性能,限制电流范围可在其标称值的105%~110%。当整流器直流输出电流达到限流值外,还应有短路的自动保护性能,整流器仍应正常工作可长期使用。 1.2.6 熔断器保护

整流器为限制某些故障的进一步扩大;主电路与主滤波电路应设有熔断器保护性能。当熔断器熔断时,整流器或系统应能告警。 1.2.7 告警

整流器在各种保护性(本标准5.2.2~5.2.6)动作时,应能发出相应的可见告警信号。 1.3 技术指标

1.3.1 电网电压波动的适应性

当整流器的交流输入电压达到本标准5.1.6.3条所要求上限值或下限值时,整流器应能正常工作。 1.3.2 效率与功率因数

整流器在单机输出最大功率不小于1500W时,其效率应不小于90%,功率因数应不小于0.95(一般应具有功率因数校正性能)。

整流器在单机输出最大功率小于1500W时,其效率应不小于85%,功率因数应不小于0.95。

整流器的功率因数在满足条件的同时,还要保护交流输入电压的波形失真度不大于5%。 1.3.3 杂音电压

1.3.3.1 电话衡重杂音电压(300~3400Hz):≤2mV

珠海金电电源工业有限公司 电话:0756-3883366-8010 传真:0756-3883355

- 5 -

珠海金电电源工业有限公司通信电源培训资料

1.3.3.2 峰一峰值杂音电压(0~20MHz):≤200mV 1.3.3.3 宽频杂音电压(3.4~150kHz):≤50mV

(0.15~30MHz):≤20mV

1.3.3.4 离散频率杂音电压

3.4~150kHz ≤5mV 150~200kHz ≤3mV 200~500kHz ≤2mV 0.5~30MHz ≤1mV 1.3.4 负载效应(负载调整率)

不超过直流输出电压标称值的±0.5%。 1.3.5 源效应

不超过直流输出电压标称值的±0.1%。 1.3.6 温度系数(1/℃)

不超过直流输出电压标称值的±0.2‰。 1.3.7 稳压精度

不超过直流输出电压标称值的±0.6%。 1.3.8 负载效应恢复时间(动态响应)

不大于200μS,同时超调量不得超过直流输出电压标称值的±5%。 1.3.9 开关机过冲幅度

最大峰值不超过直流输出电压标称值的±10%。 1.3.10 启动冲击电流(浪涌电流)

不大于最大输入电流峰值的150%。 1.3.11 软启动时间

3s~10s

1.3.12 缘电阻和绝缘强度 1.3.12.1 绝缘电阻

试验电压为直流500V时,整流器主回路的交流部分和直流部分对地,以及交流部分对直流部分的绝缘电阻均不低于2MΩ。 1.3.12.2 绝缘强度

交流电路对地、交流电路对直流电路应能承受50Hz,有效值为1500V的交流电压一分钟,无击穿或飞弧现象,漏电流≤10mA;

直流电路对地应能承受50Hz,有效值为500V的漏电流≤10mA交流电压一分钟,无击穿

珠海金电电源工业有限公司 电话:0756-3883366-8010 传真:0756-3883355

- 6 -

珠海金电电源工业有限公司通信电源培训资料

或飞弧现象。 1.3.12 音响噪音

≤55dB(A计权) 1.3.13 可靠性指标

MTBF≥1×105h

2、开关电源技术的现状与发展趋势

开关电源的基本结构可分为主电路、控制电路、监控电路以及辅助保护电路等。主电路有电网滤波、整流桥、PFC电路、DC-DC电路、输出滤波电路组成;控制电路主要有PWM脉冲信号或SPWM脉冲信号;监控电路一般有CPU电路、通信接口、显示电路等;辅助保护电路一般有给控制电路等供电的辅助电源、输入过欠压保护、输出过欠压保护、过流保护、防雷保护、短路保护等。 2.1 软开关技术

软开关的最大优点是减少了开关损耗,提高了效率,为进一步提高变换频率提供了有力的依据。软开关是在开关器件的导通和关断过程中,开关管上的电压或电流保持为零,使开关管上的电压和电流重叠区为零,也即零损耗开通或关断技术。这样,损耗大大减少。软开关技术最近发展较迅速,已经成功应用于产品中,而且软开关的实现方法多种多样,常见方法有:缓冲电路、谐振环路和谐振开关等。基本思路是利用电路中的电感或电容储能元件在开关管开通和关断时,使电压或电流转移或谐振到零,从而达到零电压或零电流开关。软开关技术的发展将朝着简化电路,提高整体可靠性的方向发展。 2.2 PFC电路

传统电力电子设备(包括电源)的大量采用,对周围电子设备产生危害,同时对电网产业谐波“污染”。一方面产生“二次效应”,即电流过线路阻抗造成谐波电压降,反过来使电网电压也产生畸变;另一方面,会造成电路故障,使变电设备损坏,如变压器过热、LC振荡、高次谐波电流流过电容使之过热爆炸等。为此,降低电力电子设备的谐波损耗(THD)、提高功纺因数(PF)成为学术界研究热点,各生产厂家也不断推出相关产品。降低电力电子设备的谐波损耗、提高功率因数主要有以下方法:1、无源功率因数校正(PASSIVE POWER FACTOR CORRECTION,PPFC)通过在电路中加入无源元件(如电感L、电容L、二极管D)来降低谐波损耗、提高功率因数。PPFC在功率较小(一般小于400W)时,能满足IEC谐波标准。PPFC具有简单、可靠、成本低的优点。2、有源功率因数校正(ACTIVE POWER FACTOR CORREC-TION,APFC)即通常所说的PFC,通过有源器件实现。APFC在功率超过500W左右时采用较多,且能满足IEC谐波标准。单相APFC技术相当成熟,且有许多成功的软开关专利技术应用,已在通信电源产品中大量采用。三相有源PFC技术控制复杂,成本较高,现基本处

珠海金电电源工业有限公司 电话:0756-3883366-8010 传真:0756-3883355

- 7 -

珠海金电电源工业有限公司通信电源培训资料

于研究推广阶段,在通信电源产品中还很少采用。

三相PFC与单相PFC的基本出发点是相同的,即使电流跟踪电压而变化,从而提高功率因数、减小谐波损耗。PFC的控制技术有乘法器PFC技术(电感电流连续)、电压跟随器PFC技术(电感电流断续)、PFC的软开关技术、三电平PFC技术、磁放大PFC技术技术。目前,国际上关于谐波的标准主要有IEC标准,也是国内的主要参考标准。

在通信电源中,输出功率3KW以下,一般采用单相输入,功率在3KW以上,一般采用三相输入。三相PFC技术目前是研究的重点,从电路拓扑、控制技术、软开关技术、单级变换技术、建模与仿真技术几个方面学术界进行了许多研究。在各主要通信电源生产厂家,竞相开展三相PFC技术的工程化研究。

传统三相AC-DC变换器为不控整流或相控整流:1)具有简单、可靠、成本低的优点;2)但存在网侧功率因数(PF)低(一般小于0.95)、谐波电流大、不满足IEC谐波标准、对电网及其他设备有不良影响等缺点。在电感电流连续,三相的电压和电流波形见下,由此可见,采用此种办法谐波含量还是较大的,PF值理想情况下才95%,电流中含有较大的六次谐波,影响电网质量,同时,严重影响了第5次和第7次谐波成分。想进一步提高只有改变拓扑结构或控制技术。

三相APFC技术通过功率开关实现PF校正、减小谐波。其目标可以概括如下: A、网侧电流波形接近正弦,降低谐波损耗(THD<5%= B、网侧功率因数接近1(PF et1)

C、负载适应范围宽(理想情况与负载无关) D、适应大范围的电网波动(大于20%) E、PFC变换效率高(大于96%) F、电磁兼容性好(满足EMC标准)

G、整机低成本、体积小、重量轻、高可靠性 3、电路设计

开关电源电路属于强非线性的动态系统,对其进行解析确是非常困难的。一般情况下,对变换器的建模方法可分为两大类,一是数字仿真法,一是解析建模法。数字仿真法是指利用各种各样的算法对开关变换顺进行数值计算得到某些特性数值解的方法;可以对电路进行全面的分析,在分析与设计甚至调试过程中起着重要的作用,不需要新建立电路模型,只需建立电路的仿真模型或等效电路就可以了,分析方法简单、直观,越来越得到广泛的应用。解析建模法是指利用解析表达式来描述开关变换器特性的建模方法,此法直观明了,物理概念清楚、可以利用线性电路和古典控制理论对开关变换器进行稳态和小信号分析,对设计有一定的指导意义,主要有离散法、平均法、符号法及PFC电路的建模法等。

珠海金电电源工业有限公司 电话:0756-3883366-8010 传真:0756-3883355

- 8 -

珠海金电电源工业有限公司通信电源培训资料

计算机仿真技术应用越来越广泛,主要从以下几个方向发展。 ★ 数字电路与模拟电路相结合;

★ 控制策略与实际应用电路相结合,如DSP控制技术策略,PWM、SPWM控制策略,

空间失量控制策略等;

★ 建模方法向硬件描述语言过渡,逐步实现标准化,如MAST语言,Sp-ectreHDL

等;

★ 多种仿真工具相结合,电路仿真、热仿真、流体仿真、应力仿真相结合,仿真

工具如:Saber,Ansys,Cadence等。

★ 运用仿真进行可靠性、稳定性及量产性分析等。 4、电磁兼容性设计(EMC)

进行通信电源设计时,需要电磁兼容性设计,减少对外部环境的干扰控制,同时,外部环境的干扰不能引起设备的不正常反应。为了对电网质量进行控制,减少各种“污染”,近年来国际电工委员会(IEC)相继发布了ICE61000系列电磁兼容标准,我国国家质量技术监督局决定在国内“等同”采用,通信行业颁布的《通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法》对各种干扰进行了详细的规定。内容包括传导、辐射、谐波电流、电压起伏和闪烁及抗拢性要求,抗拢性要求又包括辐射电磁场、射频连续传导信号、流涌、电快速瞬变脉冲群、电压跌落与中断等。安圣电气开发的每一型号的通信电源均经过以上严格的EMC测试,只有满足要求的产品才能够进入量产。 5、防护技术

防雷设计是保证通信电源系统可靠运行的必不可少的一项要求,雷电对信息设备产生危害的根源是雷电电磁脉冲。雷电电磁脉冲包括两个方面,雷电电磁场则是产生感应雷过电压的根源。对通信设备而言,雷电过电压的来源主要有:感应过电压、雷电侵入波和反击过电压。一般情况下,采取系统防护、概率保护、多级防护的防雷原则。

三防设计是指防潮设计、防盐雾设计和防霉菌设计。电子设备的表面在潮湿的海洋大气中会吸附一层很薄的湿水层,即水膜,但水膜达到20-30分子层厚时,就形成化学腐蚀所必须的电解质膜,这种富含盐分的电解质对裸露的金属表面具有很强的腐蚀活性。另外温度突变,在空气中产生露点,会使印制线间绝缘电阻下降、元器件发霉,产生铜绿、引脚被腐蚀断裂等情况。湿热环境为霉菌的滋生提供了有利条件。霉菌以电子设备中的有机物为养料,吸附水份并分泌有机酸,破坏绝缘,引发短路,加速金属腐蚀。在工程上,可以选用耐蚀材料,再通过镀、涂或化学处理即通过对电子设备及零部件的表面覆盖一层金属或非金属保护膜,使之与周围介质隔离,从而达到防护的目的。在结构上采用密封或半密封形式来隔绝外部不利环境。对印制板及组件表现涂覆专用三防清漆可以有效避免导线之

珠海金电电源工业有限公司 电话:0756-3883366-8010 传真:0756-3883355

- 9 -


通信电源培训(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:中标麒麟高级服务器操作系统V6.5安装东方通5.0中间件操作及配置

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: