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穩(wěn)壓器

穩(wěn)壓器是使輸出電壓穩(wěn)定的設(shè)備。穩(wěn)壓器調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成。當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時,控制電路進(jìn)行取樣、比較、放大,然后驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動,使調(diào)壓器碳刷的位置改變,通過自動調(diào)整線圈匝數(shù)比,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。

  穩(wěn)壓器有大型的幾十至幾千千瓦的交流穩(wěn)壓器,是供給大型實驗與工業(yè)、醫(yī)療設(shè)備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器,是為小型實驗室或家庭電器提供高質(zhì)量電源。

  功能

  穩(wěn)壓器是一種能自動調(diào)整輸出電壓的供電電路或供電設(shè)備,其作用是將波動較大和達(dá)不到電器設(shè)備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設(shè)定值范圍內(nèi),使各種電路或電器設(shè)備能在額定工作電壓下正常工作。

  最初的電力穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動穩(wěn)定電壓的。當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)波動時,電力穩(wěn)壓器的自動糾正電路啟動,使內(nèi)部繼電器動作。迫使輸出電壓保持在設(shè)定值附近,這種電路優(yōu)點是電路簡單,缺點是穩(wěn)壓精度不高并且每一次繼電器跳動換擋,都會使供電電源發(fā)生一次瞬時的中斷并產(chǎn)生火花干擾。

  這對電腦設(shè)備的讀寫工作干擾很大,容易造成電腦出現(xiàn)錯誤信號,嚴(yán)重時還會使硬盤損壞。

  高質(zhì)量的小型穩(wěn)壓器,大多采用電機(jī)拖動碳刷的方法穩(wěn)定電壓,這種穩(wěn)壓器對電器設(shè)備產(chǎn)生的干擾很小穩(wěn)壓精度相對較高。

  作用

  穩(wěn)壓器

  隨著社會飛速前進(jìn),用電設(shè)備與日俱增。但電力輸配設(shè)施的老化和發(fā)展滯后,以及設(shè)計不良和供電不足等原因造成末端用戶電壓的過低,而線頭用戶則經(jīng)常電壓偏高,對用電設(shè)備特別是對電壓要求嚴(yán)格的高新科技和精密設(shè)備,獨如一顆不定時炸彈。市電系統(tǒng)作為公共電網(wǎng),上面連接了成千上萬各種各樣的負(fù)載,其中一些較大的感性、容性、開關(guān)電源等負(fù)載不僅從電網(wǎng)中獲得電能,還會反過來對電網(wǎng)本身造成影響,惡化電網(wǎng)或局部電網(wǎng)的供電品質(zhì),造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事故,如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路,都會危害電力的正常供應(yīng),從而影響負(fù)載的正常工作。

  不穩(wěn)定的電壓會使設(shè)備造成致命傷害或誤動作,影響生產(chǎn),造成交貨期延誤、品質(zhì)不穩(wěn)定等多方面損失。同時加速設(shè)備的老化、影響使用壽命甚至燒毀配件,使業(yè)主面臨需要維修的困擾或短期內(nèi)就要更新設(shè)備,浪費資源;嚴(yán)重者甚至發(fā)生安全事故,造成不可估量的損失。

  所以使用穩(wěn)壓器,對用電設(shè)備特別是對電壓要求嚴(yán)格的高新科技和精密設(shè)備來說是必不可少的。

  技術(shù)參數(shù)

  A.穩(wěn)壓器有一個輸入電壓適應(yīng)范圍。IEC標(biāo)準(zhǔn)為輸入電壓在額定值的±10范圍內(nèi)變化.超出范圍即自動聲光報警且不能使輸出電壓穩(wěn)定在要求范圍內(nèi).

  B.輸出電壓調(diào)整率,是輸入電壓的變化而引起輸出量變化的效應(yīng)﹐當(dāng)負(fù)載為額定值時﹐將輸入電壓按源電壓范圍由額定值向上調(diào)到上限值和往下限值,測量輸出電壓的最大變化量(±)。此值越小越好﹐是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。

  C.負(fù)載調(diào)整率:是負(fù)載的變化引起輸出量變化的效應(yīng)。改變負(fù)載電流大小﹐測量輸出電壓的變化量(±)。此值越小越好﹐也是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。

  D.輸出電壓相對諧波含量(亦稱輸出電壓失真度),通常用THD表示,是諧波含量的總有效值與基波有效值之比﹐當(dāng)負(fù)載為額定值﹑輸入電壓失真度滿足基準(zhǔn)條件時(一般應(yīng)小于3)﹐在輸入電壓為最低值﹑額定值和最高值時測量輸出電壓失真度﹐取其最大者.此值越小越好.

  E.效率:是輸出的有功功率P0與輸入的有功功率Pi之比(百分?jǐn)?shù))﹐

  F.負(fù)載功率因素

  穩(wěn)壓器容量都用伏安(VA)或千伏安(KVA)值表示﹐是負(fù)載中除純電阻性負(fù)載外﹐還有感性和容性負(fù)載﹐即負(fù)載中除有功功率外﹐還有無功功率。這個指針反映了交流穩(wěn)壓電源帶感性及容性負(fù)載的能力。

  一般交流穩(wěn)壓電源,負(fù)載功率因素cosφ為0.8﹐當(dāng)產(chǎn)品為1KW時﹐輸出的有功功率(即帶阻性負(fù)載的能力)最大為800W.如果產(chǎn)品用1KW表示時(cosφ仍為0.8)﹐可輸出有功功率1KW﹐這時可輸出的功率S=1000/0.8=1250VA。負(fù)載功率因素數(shù)值較小時﹐表示電源設(shè)備適應(yīng)電抗性負(fù)載的能力較強(qiáng)。

  G.交流穩(wěn)壓器的參數(shù)還有輸出功率﹑輸入頻率﹑源頻率效應(yīng)﹑隨機(jī)偏差(時間漂移)﹑空載輸入功率﹑源功率因素(此值與負(fù)載功率因素不同﹐希望越大越好﹐最大為1)﹑源電流相對諧波含量﹑音頻噪聲等項﹐三相交流穩(wěn)壓電源﹐還有三相輸出電壓不平衡度等﹐這些指針的定義及測試方法可參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

  適用范圍

  穩(wěn)壓器可廣泛應(yīng)用于:工礦企業(yè)、油田、鐵路、建筑工地、學(xué)校、醫(yī)院、郵電、賓館、科研等部門的電子計算機(jī)、精密機(jī)床、計算機(jī)斷層掃描攝影(CT)、精密儀器、試驗裝置、電梯照明、進(jìn)口設(shè)備及生產(chǎn)流水線等需要電源穩(wěn)定電壓的場所。也適應(yīng)于電源電壓過低或過高、波動幅度大的低壓配電網(wǎng)末端的用戶及負(fù)載變動大的用電設(shè)備,特別適用于一切對電網(wǎng)波形要求高的穩(wěn)壓用電場所。大功率補償式電力穩(wěn)壓器可接火力、水力、小型發(fā)電機(jī)。

  2產(chǎn)品分類

  根據(jù)穩(wěn)壓器的輸出性質(zhì)不同,一般把穩(wěn)壓器分為交流穩(wěn)壓器(交流穩(wěn)壓電源)和直流穩(wěn)壓器(直流穩(wěn)壓電源)兩大類。以下著重介紹直流穩(wěn)壓電源,簡稱穩(wěn)壓電源。

  根據(jù)調(diào)整管的工作狀態(tài),常把穩(wěn)壓電源分成兩類:線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源。此外,還有一種使用穩(wěn)壓管的小電源。

  開關(guān)穩(wěn)壓器

  穩(wěn)壓器

  開關(guān)穩(wěn)壓器使用輸出級,重復(fù)切換“開”和“關(guān)”狀態(tài),與能量存貯部件(電容器和感應(yīng)器)一起產(chǎn)生輸出電壓。它的調(diào)整是通過根據(jù)輸出電壓的反饋樣本來調(diào)整切換定時來實現(xiàn)的。在固定頻率的穩(wěn)壓器中,通過調(diào)節(jié)開關(guān)電壓的脈沖寬度來調(diào)節(jié)切換定時,這就是所謂的PWM控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中,開關(guān)脈沖的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關(guān)的“開”或“關(guān)”由反饋控制。

  根據(jù)開關(guān)和能量存貯部件的排列,產(chǎn)生的輸出電壓可以大于或小于輸入電壓,并且可以用一個穩(wěn)壓器產(chǎn)生多個輸出電壓。在大多數(shù)情況下,在同樣的輸入電壓和輸出電壓要求下,脈沖(降壓)開關(guān)穩(wěn)壓器比線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換電源的效率更高。補償式---高精度交流補償式穩(wěn)壓電源(單相0.5kVA及以上,三相1.5kVA及以上)有補償變壓器,有110V輸出。

  參數(shù)穩(wěn)壓器

  線性穩(wěn)壓器

  LDO是一種線性穩(wěn)壓器。線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運行的晶體管或FET,從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓,產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。所謂壓降電壓,是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下100mV之內(nèi)所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的LDO(低壓降)穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管(也稱為傳遞設(shè)備)作為PNP。這種晶體管允許飽和,所以穩(wěn)壓器可以有一個非常低的壓降電壓,通常為200mV左右;與之相比,使用NPN復(fù)合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為2V左右。負(fù)輸出LDO使用NPN作為它的傳遞設(shè)備,其運行模式與正輸出LDO的PNP設(shè)備類似。

  更新的發(fā)展使用CMOS功率晶體管,它能夠提供最低的壓降電壓。使用CMOS,通過穩(wěn)壓器的唯一電壓壓降是電源設(shè)備負(fù)載電流的ON電阻造成的。如果負(fù)載較小,這種方式產(chǎn)生的壓降只有幾十毫伏。

  激光切割機(jī)用穩(wěn)壓器

  根據(jù)大功率激光切割機(jī)的使用要求,再結(jié)合我國供電現(xiàn)狀,應(yīng)嚴(yán)格制定符合激光切割機(jī)使用的穩(wěn)壓器,專為穩(wěn)定交流電壓而研制的節(jié)能型產(chǎn)品。當(dāng)配電網(wǎng)絡(luò)供電電壓波動或負(fù)載變化時,能自動保證輸出電壓的穩(wěn)定。必須具有容量大,效率高,穩(wěn)壓范圍寬,無附加波形失真和相移,應(yīng)變時間快,平穩(wěn)等特點。具有短路,機(jī)械故障等完善報警保護(hù)功能,同時體積要盡可能緊湊小巧,使用方便。

  3構(gòu)造

  一個典型的開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器包括四個大型MOS開關(guān),其開關(guān)順序為典型的開關(guān)、加倍或減半輸入電源電壓。能量的傳遞與存貯由外部電容器提供,公司舉例隨著我國隔離變壓器產(chǎn)品在市場環(huán)境、生產(chǎn)經(jīng)營、產(chǎn)品進(jìn)出口、行業(yè)投資環(huán)境以及可持續(xù)發(fā)展上的問題我國在此基礎(chǔ)上對行業(yè)發(fā)展趨勢做出了定性與定量相結(jié)合的分析預(yù)測。從事變壓器、穩(wěn)壓器、調(diào)壓器等低壓配套產(chǎn)品的生產(chǎn)、研發(fā)、銷售,“堅持企業(yè)創(chuàng)新,主要產(chǎn)品有:SBW大功率補償式電力穩(wěn)壓器、SBW-F分調(diào)式穩(wěn)壓器、SVC高精度全自動交流穩(wěn)壓器、精密凈化穩(wěn)壓器、微電腦無觸點穩(wěn)壓器、SG\SBK隔離變壓器、OSG\QZB自耦變壓器、ZSG\ZDG整流變壓器、SSG伺服變壓器、DN電阻焊接水冷變壓器、電抗器、接觸式自耦調(diào)壓器、柱式大功率電動調(diào)壓器等成套電器設(shè)備。產(chǎn)品設(shè)計新穎、體積小、造型美觀、具有低損耗、低噪聲、耐沖擊等優(yōu)點。廣泛用于工礦企業(yè)、紡織機(jī)械、印刷包裝、石油化工、學(xué)校、商場、電梯、郵電通信、醫(yī)療機(jī)械等所有需要正常電壓保證的場合。

  在開關(guān)周期的第一部分,輸入電壓作用于一個電容器(C1)。在開關(guān)周期的第二部分,電荷從C1傳送到第二個電容器C2上。最傳統(tǒng)的開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器的構(gòu)造是一個反用換流器,其中C2具有一個接地正端,其負(fù)端傳遞負(fù)輸出電壓。經(jīng)過幾個周期之后,通過C2的電壓將被施加到輸入電壓。假設(shè)C2上沒有負(fù)載、開關(guān)上沒有損耗并且在電容器中沒有連續(xù)的電阻,則輸出電壓將正好是輸入電壓的負(fù)數(shù)。在現(xiàn)實中,電荷傳送的效率(以及由此導(dǎo)致的輸出電壓的精確性)取決于開關(guān)頻率、開關(guān)的電阻、電容器的值和連續(xù)電阻。一種類似的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)倍壓器使用相同的開關(guān)和電容器組,但更改了接地連接和輸入電壓。其它更復(fù)雜的變種產(chǎn)品使用附加開關(guān)和電容器實現(xiàn)輸入電壓與輸出電壓的其它變換比率,并且在一些情況下,使用專門的開關(guān)次序來產(chǎn)生分?jǐn)?shù)關(guān)系(例如3/2)。在各種最簡單的形式中,開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器是不具備穩(wěn)壓功能的。一些新的National半導(dǎo)體開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器具有自動調(diào)節(jié)的增益級別以產(chǎn)生經(jīng)過穩(wěn)壓的輸出;其它開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器使用一個內(nèi)置的低壓降線性穩(wěn)壓器產(chǎn)生未經(jīng)過穩(wěn)壓的輸出。

  4錯誤標(biāo)記

  錯誤標(biāo)記是一個集電極開路輸出,當(dāng)經(jīng)過穩(wěn)壓的輸出電壓低于額定輸出電壓5%(典型的)時,它會發(fā)出一個信號。開始時,錯誤標(biāo)記為低,直到輸出電壓達(dá)到額定輸出電壓的95%為止。在一些情況下,電源轉(zhuǎn)換中出現(xiàn)的錯誤標(biāo)記會有延遲。這個延遲是由外部電容器設(shè)置的,并可用作開機(jī)重置功能將微處理器重新設(shè)置為加電。如果顯示狀態(tài)“錯誤”,輸出電壓為低情況使得集電極開路的輸出為高(標(biāo)記晶體管顯示OFF)。當(dāng)輸出電壓在額定電壓上下5%范圍以內(nèi)時,此標(biāo)記輸出為低。

  開關(guān)

  “開/關(guān)”或“停機(jī)”功能使穩(wěn)壓器能夠在帶電的情況下打開或關(guān)閉。盡管在“關(guān)閉”或“停機(jī)”模式下,穩(wěn)壓器的供給電流因為輸出被禁用而降至一個較低的級別,但是內(nèi)部偏置電路仍處于運行狀態(tài)。當(dāng)重新啟用之后,穩(wěn)壓器將以比輸入電壓關(guān)閉又打開的情況下快得多的速度重新對輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。如果顯示在”開”的狀態(tài),則穩(wěn)壓器將被邏輯高電平啟動。否則,將被邏輯低電平啟動。

  調(diào)整

  在開關(guān)穩(wěn)壓器和開關(guān)電容式轉(zhuǎn)換器中,使用一個內(nèi)部振蕩器來設(shè)置輸出晶體管的開關(guān)頻率。該開關(guān)頻率的值可以確定轉(zhuǎn)換器中使用的某些外部組件,確定轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的噪音的頻率,并影響轉(zhuǎn)換器的性能。某些轉(zhuǎn)換器允許通過調(diào)整內(nèi)部震蕩器頻率(“頻率調(diào)整”)或通過同步振蕩器與外部電源(“同步”)來更改開關(guān)頻率。一般來說,通過提高開關(guān)頻率,可以在轉(zhuǎn)換器輸出級中使用較小的部件(電容器,感應(yīng)器)。這可能降低轉(zhuǎn)換器的效率,因為增加了開關(guān)損耗,除非同時使用更高質(zhì)量的部件。性能良好的更高頻率的轉(zhuǎn)換器將比頻率較低的轉(zhuǎn)換器具有更快的瞬時響應(yīng)。如果一個板上有幾個轉(zhuǎn)換器,則通常最好將它們同步到一個公共源。這可以控制整個批量產(chǎn)生的噪音,并盡量減小可能產(chǎn)生的任何“敲擊頻率”。這個問題對于高功率轉(zhuǎn)換器(例如5W或更高功率)通常很重要。在許多情況下,開關(guān)頻率只能從其預(yù)設(shè)值增加。產(chǎn)品數(shù)據(jù)表將標(biāo)出該功能的頻率范圍。

  容量曲線

  自耦式穩(wěn)壓器(單相0.5kVA~3kVA、10k臥式及以下,三相9kVA及以下)當(dāng)輸入相電壓低于198V時,輸出容量就開始下降;輸入相電壓等于160V時,下降到穩(wěn)壓器額定容量的50%。所以在電源電壓的低端特別要注意減輕負(fù)載降額使用,以免使穩(wěn)壓器過載燒毀;

  自耦式穩(wěn)壓器能夠同時輸出220V和110V兩種電壓。但即使是全部由110V輸出時,穩(wěn)壓器所帶負(fù)載也不能超過額定容量的50%,否則就是過載使用。

 ?、睂⒎€(wěn)壓器輸入接到配電板上,并在用戶配電板上安上符合本儀器功率保率的保險絲,以確保用電安全。

 ?、矊⒂秒娫O(shè)備的電源接到本儀器的輸出端子上,注意用電器的額定輸入電壓值應(yīng)與穩(wěn)壓器的輸出一致,切勿接錯。

 ?、诚乳_啟穩(wěn)壓器的電源開關(guān),工作指示燈亮。觀察電壓表指示值是否正常。輸出電壓正常時,再開啟用電設(shè)備電源開關(guān),本穩(wěn)壓器即能自動調(diào)整電壓,正常供電。

 ?、串?dāng)用電設(shè)備長期不用時,請關(guān)閉用電設(shè)備的電源開關(guān),以減少耗電和延長穩(wěn)壓器的使用壽命。

 ?、捣€(wěn)壓器不得過載使用。市電電壓較低時,輸出容量減少,應(yīng)相應(yīng)減少穩(wěn)壓器負(fù)載。

 ?、懂?dāng)選用電器有冰箱、空調(diào)、水泵等有電機(jī)運轉(zhuǎn)的設(shè)備時,應(yīng)選擇3倍以上容量的穩(wěn)壓器,以免設(shè)備啟動電流超過穩(wěn)壓器保險絲電流或過流保護(hù)斷路器電流使穩(wěn)壓器保險絲熔斷或斷路器跳閘或壓降太大而無法工作。

  ⒎與穩(wěn)壓器連接的導(dǎo)線應(yīng)有足夠載面,防止發(fā)熱和減少壓降。容量2KVA以上的穩(wěn)壓器采用端子連接,應(yīng)選用單根銅質(zhì)導(dǎo)線,并盡量擰緊端子螺絲,防止連接處發(fā)熱。

  ⒏無論是單相或三相穩(wěn)壓器,在接好所有輸入輸出線后,應(yīng)先關(guān)掉負(fù)載的電源開關(guān),再開啟穩(wěn)壓器,檢查輸出電壓正常后,再開啟負(fù)載的電源開關(guān)。

  利用鐵芯材料飽和特性來突現(xiàn)輸出電壓基本穩(wěn)定.

  優(yōu)點:工作可靠、過載能力強(qiáng)、輸出短路時能自動保護(hù)、結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)壓范圍大.抗干擾能力強(qiáng).

  缺點:重量大、體積大、價格高、噪音大、鐵芯溫升高、對輸入電源工作頻率要求高.

  應(yīng)用:電腦相關(guān)產(chǎn)品、醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、自動測試設(shè)備、廣播電視設(shè)備、郵電通訊設(shè)備、自動插件機(jī)、生產(chǎn)線、印刷設(shè)備、塑膠注射設(shè)備、自動取款機(jī)、SMT設(shè)備、科研試驗等。

  磁放大式交流穩(wěn)壓器基本結(jié)構(gòu)

  通過改變串聯(lián)在自藕變壓器的初級回路的磁放大變壓器的磁阻來穩(wěn)定輸出電壓.

  優(yōu)點:穩(wěn)壓精度高、響應(yīng)時間快

  缺點:重量大、體積大、價格高.

  應(yīng)用:精密電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、計算機(jī)房、實驗室、產(chǎn)品老化及測試。

  5注意事項

  日常注意

  1、避免猛烈振動,防止腐蝕性氣體及液物流入,防止受溉并置于通風(fēng)干燥處,切勿蓋上織物阻礙通風(fēng)散熱。

  2、請使用三插(有接地)插座,機(jī)上的接地螺釘要妥善接地,否則用測電筆測機(jī)殼將有帶電現(xiàn)象,這是由于分布電容感應(yīng)電引起的,屬正常現(xiàn)象,可通過接地線消除。如果機(jī)殼嚴(yán)重漏電,測絕緣電阻小于2MΩ,可能是絕緣層已受潮或線路與機(jī)殼短路,應(yīng)查明原因排除故障后再使用。

  3、0.5~1.5KVA小功率穩(wěn)壓器使用保險絲作過流短路保護(hù)之用,2~40KVA穩(wěn)壓器作用DZ47斷路器作過流、短路保護(hù)之用,如保險絲經(jīng)常熔斷或斷路器經(jīng)常跳閘,應(yīng)檢查用電是是否過大。

  4、當(dāng)輸出電壓超過保護(hù)值時(出廠時相電壓保護(hù)值調(diào)整為250V±5V),穩(wěn)壓電源自動保護(hù),切斷穩(wěn)壓電源輸出電壓,同時過壓指示燈亮,用戶應(yīng)立即關(guān)機(jī)檢查電網(wǎng)電壓或者穩(wěn)壓.如穩(wěn)壓器發(fā)生自動斷電(有輸入無輸出),應(yīng)檢查市電電壓是否高于28OV。若低于280V應(yīng)檢查穩(wěn)壓器是否發(fā)生故障。待查明原因后再使用。

  5、若穩(wěn)壓器輸出電壓偏離220V較多,請調(diào)節(jié)控制板上電位器至輸出電壓正常(輸入電壓達(dá)不到穩(wěn)壓范圍的不能調(diào)節(jié))。

  6、當(dāng)市電電壓經(jīng)常在穩(wěn)壓器輸入電壓下限(<150V)或上限(>260V)時,限位微動開關(guān)經(jīng)常受碰觸,易發(fā)生控制失靈。這時穩(wěn)壓器不能調(diào)壓或只能調(diào)高(或只能調(diào)低),應(yīng)先檢查微動開關(guān)是否損壞。

  7、請保持機(jī)內(nèi)清潔,灰塵會阻礙齒輪之轉(zhuǎn)動、影響輸出電壓精度。請及時清理和維護(hù)線圈接觸面清潔。碳刷磨損嚴(yán)重時應(yīng)調(diào)整壓力,以免碳刷和線圈接觸面跳火。碳刷長度不足2mm時應(yīng)予以更換。線圈平面跳火被燒黑時應(yīng)用細(xì)砂紙予以打光。

 ?、溉喾€(wěn)壓器輸入端必須接下零線(中線),否則穩(wěn)壓器無法工作,并將會損壞穩(wěn)壓器和用電設(shè)備。切勿用地線替代零線使用,零線不得接入保險絲。

  9、穩(wěn)壓器輸出電壓低于額定電壓(220V或三相380V)時,應(yīng)檢查輸入電壓是否過低。當(dāng)空載時達(dá)到額定電壓而負(fù)載時輸出低于額定電壓,這是由于輸入線路載面太小,負(fù)載時線路壓降太大,使用輸入電壓低于穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)范圍下限,這時應(yīng)更換較粗的輸入導(dǎo)線。

  10、當(dāng)單臺負(fù)載功率較大(如空調(diào)等),而輸入線路較長,載面又不足時,負(fù)載工作時電壓嚴(yán)重降低,可能使用負(fù)載難以啟動;當(dāng)負(fù)載工作時又暫時停機(jī),易發(fā)生輸出瞬間過壓斷電,如發(fā)生這樣的現(xiàn)象,并非穩(wěn)壓器故障,應(yīng)改善輸入線路(線路加粗,盡量縮短輸入線長度,以減少線路中壓降)。

  11、當(dāng)穩(wěn)壓器輸出電壓嚴(yán)重偏離220V時,應(yīng)檢查①輸入電壓是否穩(wěn)壓范圍內(nèi);②電機(jī)齒輪是否嚴(yán)重磨損,轉(zhuǎn)動是否靈活;③限位開關(guān)是否受損:④線圈平面是否光滑;⑤控制板有無損壞

  安全事宜

  ⒈穩(wěn)壓電源在通電啟動時,請勿隨意拆開穩(wěn)壓電源或撥拉穩(wěn)壓電源輸入輸出連線,以防觸電或其它電氣安全事故。

 ?、卜€(wěn)壓電源輸入輸出連線一定要布置合理,防止踩踏磨破,造成漏電事故。

 ?、撤€(wěn)壓電源一定要可靠接地,因不接地線運行而造成的觸電或人體傷害,由用戶自行負(fù)責(zé)。

  ⒋穩(wěn)壓電源的地線不能接在暖氣管道、供水管道、燃?xì)夤艿赖裙嬖O(shè)施上,以免侵犯第三方權(quán)利或造成危害。

 ?、祽?yīng)定期檢查穩(wěn)壓電源的輸入和輸出連線,以免松動或脫落,從而影響穩(wěn)壓電源的正常使用和用電安全。

  ⒍穩(wěn)壓器的連接線的選配必須達(dá)到規(guī)定能承載足夠的電流容量的連接線。

 ?、?穩(wěn)壓器應(yīng)輕拿輕放,在工作的時候避免劇烈振動;

 ?、浮⒈WC穩(wěn)壓器的碳刷彈簧有足夠的壓力,以免碳刷和線圈接觸面跳火;

 ?、埂⒎菍I(yè)人員請不要拆開穩(wěn)壓電源或?qū)Ψ€(wěn)壓電源進(jìn)行維修。

  工作原理

  400KVA以上原理圖

  400KVA以下原理圖

  由于部分電器中含有線圈組件,在通電初期會產(chǎn)生阻礙電流的渦流,渦流的產(chǎn)生既會削弱到電器啟動時的瞬時電壓,導(dǎo)致啟動緩慢,又會加強(qiáng)斷路后產(chǎn)生的瞬時電壓,可能產(chǎn)生火花損壞電路。此時便需要一個穩(wěn)壓器來保護(hù)電路的正常運行。

  穩(wěn)壓器由調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成,當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時,控制電路進(jìn)行取樣、比較、放大,然后驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動,使調(diào)壓器碳刷的位置改變,通過自動調(diào)整線圈匝數(shù)比,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器,還采用電壓補償?shù)脑砉ぷ鳌?/p>

  6故障分析

  故障表現(xiàn)、原因分析、總結(jié)排除

  開機(jī)無輸出、無電壓指示、或無啟動

  ⒈過壓或欠壓保護(hù)了1、調(diào)節(jié)內(nèi)部輸出電壓可調(diào)電位器

  ⒉錯相和缺相保護(hù)了2、三相任意調(diào)換兩相

 ?、持骺仉娐钒逡褖?、更換

 ?、摧敵鼋涣饕褖?、更換

  輸出電壓不正常

 ?、笔峭{(diào)穩(wěn)壓器1、更換分調(diào)穩(wěn)壓器

  ⒉超過穩(wěn)壓器自身的穩(wěn)壓范圍2、更換寬范圍穩(wěn)壓器

 ?、承谐滔尬婚_關(guān)已壞3、更換

 ?、聪嚯娐钒逡褖?、更換

 ?、邓欧姍C(jī)燒毀5、更換

  不穩(wěn)壓

 ?、背^穩(wěn)壓器自身的穩(wěn)壓范圍(更換寬范圍穩(wěn)壓器)

 ?、残谐滔尬婚_關(guān)已壞(更換)

 ?、畴娐钒逡褖模ǜ鼡Q)

 ?、此欧姍C(jī)燒毀(更換)

  工作中無故跳閘

  ⒈總閘容量選擇小了(更換合適容量空氣開關(guān)

 ?、部諝忾_關(guān)已壞(更換)

 ?、忱擞侩妷核查g過高(更換無觸點高精度穩(wěn)壓器)

  穩(wěn)壓器內(nèi)部嗡嗡的聲音很大

  ⒈超負(fù)荷帶載了(減少后接設(shè)備)

 ?、怖锩鎯?nèi)部有碎屑(去除掉碎屑)

  穩(wěn)壓器內(nèi)部吱吱的聲音很大

  ⒈電壓不穩(wěn)1、正常

 ?、蔡妓⒈砻嬗谢夜?、除去污垢停電后來電

  穩(wěn)壓器不能自動運行

 ?、比詣逾o子開關(guān)未開啟1、開啟

 ?、搽娐钒骞收?、更換

  按面板升降壓無升壓或降壓

 ?。ǚ请娏Ψ€(wěn)壓器無此功能)

 ?、彼欧姍C(jī)燒毀1、更換

 ?、残谐滔尬婚_關(guān)已壞2、更換

 ?、畴娐钒鍩龤?、更換

 ?、词謩?、自動旋鈕未開至手動4、開至手動

  友情提示:若穩(wěn)壓器出現(xiàn)故障,你無法排除時,又不能停止給后端設(shè)備供電時;請聯(lián)系專業(yè)公司。

  7技術(shù)參數(shù)

  穩(wěn)壓器技術(shù)參數(shù)∣穩(wěn)壓器參數(shù)衡量標(biāo)準(zhǔn)

 ?、狈€(wěn)壓器有一個輸入電壓適應(yīng)范圍。IEC標(biāo)準(zhǔn)為輸入電壓在額定值的±10%范圍內(nèi)變化。該公司產(chǎn)品的輸入范圍是±20%;最大可±50%。超出欠壓、過壓范圍即自動聲光報警且不能使輸出電壓穩(wěn)定在要求范圍內(nèi)。

 ?、草敵鲭妷赫{(diào)整率,是輸入電壓的變化而引起輸出量變化的效應(yīng),當(dāng)負(fù)載為額定值時,將輸入電壓按源電壓范圍由額定值向上調(diào)到上限值和往下限值,測量輸出電壓的最大變化量(單相220V±10%)。此值越小越好,是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。

 ?、池?fù)載調(diào)整率:是負(fù)載的變化引起輸出量變化的效應(yīng)。改變負(fù)載電流大小,測量輸出電壓的變化量(±8%)。此值越小越好,也是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。

 ?、摧敵鲭妷合鄬χC波含量(亦稱輸出電壓失真度),通常用THD表示,是諧波含量的總有效值與基波有效值之比,當(dāng)負(fù)載為額定值﹑輸入電壓失真度滿足基準(zhǔn)條件時(一般應(yīng)小于3%),在輸入電壓為最低值﹑額定值和最高值時測量輸出電壓失真度,取其最大者。此值越小越好。(力威系列穩(wěn)壓器小于1%;其中電力穩(wěn)壓器無諧波含量)

 ?、敌剩菏禽敵龅挠泄β蔖0與輸入的有功功率Pi之比(百分?jǐn)?shù))。

 ?、敦?fù)載功率因素。穩(wěn)壓器容量都用伏安(VA)或千伏安(KVA)值表示,是負(fù)載中除純電阻性負(fù)載外,還有感性和容性負(fù)載,即負(fù)載中除有功功率外,還有無功功率。這個指針反映了交流穩(wěn)壓電源帶感性及容性負(fù)載的能力。一般交流穩(wěn)壓電源,負(fù)載功率因素cosφ為0.8,當(dāng)產(chǎn)品為1KVA時,輸出的有功功率(即帶阻性負(fù)載的能力)最大為:800W.如果產(chǎn)品用1KW表示時(cosφ仍為0.8),可輸出有功功率1KW,這時可輸出的功率

  S=1000/0.8=1250VA。負(fù)載功率因素數(shù)值較小時,表示電源設(shè)備適應(yīng)電抗性負(fù)載的能力較強(qiáng)。

 ?、方涣鞣€(wěn)壓器的參數(shù)還有輸出功率﹑輸入頻率﹑源頻率效應(yīng)﹑隨機(jī)偏差(時間漂移)﹑空載輸入功率﹑源功率。因素(此值與負(fù)載功率因素不同,希望越大越好,最大為1)﹑源電流相對諧波含量﹑音頻噪聲等項,三相交流穩(wěn)壓電源,還有三相輸出電壓不平衡度等,這些指標(biāo)的定義及測試方法詳細(xì)可參考行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

  8維修

  穩(wěn)壓器一般性的維護(hù)檢查項目如下:

 ?、狈€(wěn)壓器是否還存在設(shè)計、安裝缺陷;

 ?、矙z查穩(wěn)壓器的負(fù)荷電流、運行電壓是否正常;

 ?、硻z查穩(wěn)壓器有無滲漏油的現(xiàn)象,油位、油色、溫度否超過允許值,油浸自冷穩(wěn)壓器上層油溫一般在85℃以下,強(qiáng)油風(fēng)冷和強(qiáng)油水冷穩(wěn)壓器應(yīng)在75℃以下;

 ?、礄z查穩(wěn)壓器的高、低壓瓷套管是否清潔,有無裂紋、破損及閃絡(luò)放電痕跡;

 ?、禉z查穩(wěn)壓器的接線端子有無接觸不良、過熱現(xiàn)象;

 ?、稒z查穩(wěn)壓器的運行聲音是否正常;正常運行時有均勻的嗡嗡電磁聲,如內(nèi)部有噼啪的放電聲則可能是繞組絕緣的擊穿現(xiàn)象,如出現(xiàn)不均勻的電磁聲,可能是鐵芯的穿芯螺栓或螺母有松動。

  ⒎檢查穩(wěn)壓器的吸濕劑是否達(dá)到飽和狀態(tài);

  ⒏檢查穩(wěn)壓器的油截門是否正常,通向氣體繼電器的截門和散熱器的截門是否處于打開狀態(tài);

 ?、箼z查穩(wěn)壓器的防爆管隔膜是否完整,隔膜玻璃是否刻劃有“十”字;

  ⒑檢查穩(wěn)壓器的冷卻裝置是否運行正常,散熱管溫度是否均勻,有無油管堵塞現(xiàn)象;

  ⒒檢查穩(wěn)壓器的外殼接地是否良好;

 ?、紮z查瓦斯繼電器內(nèi)是否充滿油,無氣體存在;

  ⒔對室外穩(wěn)壓器,重點檢查基礎(chǔ)是否良好,有無基礎(chǔ)下沉,對變臺桿,檢查電桿是否牢固,木桿、桿根有無腐朽現(xiàn)象。

  ⒕對室內(nèi)穩(wěn)壓器,重點檢查門窗是否完好,檢查百葉窗鐵絲紗是否完整;

 ?、科渌麘?yīng)該檢查的項目。

  9區(qū)別

  我們知道,電是能產(chǎn)生磁場的,磁場也是能轉(zhuǎn)換成電的。把一個線圈通上交流電,就會產(chǎn)生交變的磁場,再把這個交變的磁場穿過另一個線圈,另一個線圈上就會感應(yīng)出電壓,這就是變壓器的原理,變壓多少和這兩個線圈的匝數(shù)有關(guān);簡單的說,變壓器是利用磁耦合的原理,都由原副邊繞組(線圈)組成,線圈兩端電壓大小和線圈匝數(shù)成正比,所以原副邊線圈匝數(shù)的比值就決定了這臺變壓器的變比。很顯然變壓器沒有穩(wěn)壓作用,因為副邊電壓隨原邊電壓變化而變化。

  穩(wěn)壓器則是利用的負(fù)反饋原理,打個比方說,將自來水的龍頭開到一半,在龍頭的出口處裝上一個傳感器,能夠檢測出出水量的多少,如果出水量大了,就自動的將水龍頭關(guān)小一點,如果出水量小了,就自動的將水龍頭開大一些,這樣一直保持出水量恒定。穩(wěn)壓器原理大致如此,在穩(wěn)壓器中有一個可以檢測出輸出電壓變化的電路(誤差放大器反相輸入端的分壓電阻采樣電路,這個電路可以縮小到只有一個集成芯片),當(dāng)輸出電壓改變時,檢測出輸出電壓變化的電路由芯片提供反饋給私服電機(jī),再由伺服電機(jī)帶動轉(zhuǎn)臂自動的調(diào)整電刷的所在位置,從而使輸出電壓穩(wěn)定,這是最簡單的穩(wěn)壓器。

  綜上所說,變壓器是沒有穩(wěn)壓的作用,但利用負(fù)反饋技術(shù)可以設(shè)計出具有穩(wěn)壓作用的變壓器,這是沒有問題的,但一般的變壓器都不是這樣的。變壓器在一定的使用范圍內(nèi)輸出電壓變化是不大的,和我們所說的穩(wěn)壓不是一個概念。

  所有的穩(wěn)壓器,都利用了相同的技術(shù)實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定.輸出電壓通過連接到誤差放大器反相輸入端的分壓電阻采樣,誤差放大器的同相輸入端連接到一個參考電壓。誤差放大器總是試圖迫使其兩端輸入相等。為此,它提供負(fù)載電流以保證輸出電壓穩(wěn)定(也就是負(fù)反饋)

  穩(wěn)壓器和UPS是不同的概念,但很多朋友總是錯誤的認(rèn)為穩(wěn)壓器就是UPS,實質(zhì)上是有區(qū)別的;UPS分為在線式和后備式,一般電腦配備的就是屬于后備式的,它屬于應(yīng)急電源的一種;后備式的是帶穩(wěn)壓部分的,電子開關(guān)穩(wěn)壓器的一種,可以當(dāng)做穩(wěn)壓器用,但穩(wěn)壓效果不理想;穩(wěn)壓器:它是針對電壓不穩(wěn)設(shè)計的,主要是當(dāng)作后端設(shè)備保護(hù)之用,對設(shè)備保護(hù)功能較完善。一般大型UPS還必須配備穩(wěn)壓旁路系統(tǒng),即LW-PLG穩(wěn)壓器。上面介紹了穩(wěn)壓器的概念,這里說說UPS是什么?

  UPS的中文意思為“不間斷電源”,是英語“UninterruptiblePowerSupply”的縮寫,它可以保障計算機(jī)系統(tǒng)在停電之后繼續(xù)工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤,使您不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。它在計算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,主要起到兩個作用:一是應(yīng)急使用,防止突然斷電而影響正常工作,給計算機(jī)造成損害;二是消除市電上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”,改善電源質(zhì)量,為計算機(jī)系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電源。

  從基本應(yīng)用原理上講,UPS是一種含有儲能裝置,以逆變器為主要元件,穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源保護(hù)設(shè)備。主要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開關(guān)等幾部分組成。

  1)整流器:整流器是一個整流裝置,簡單的說就是將交流(AC)轉(zhuǎn)化為直流(DC)的裝置。它有兩個主要功能:第一,將交流電(AC)變成直流電(DC),經(jīng)濾波后供給負(fù)載,或者供給逆變器;第二,給蓄電池提供充電電壓。因此,它同時又起到一個充電器的作用;

  2)蓄電池:蓄電池是UPS用來作為儲存電能的裝置,它由若干個電池串聯(lián)而成,其容量大小決定了其維持放電(供電)的時間。其主要功能是:當(dāng)市電正常時,將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存在電池內(nèi)部。當(dāng)市電故障時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負(fù)載;

  3)逆變器:通俗的講,逆變器是一種將直流電(DC)轉(zhuǎn)化為交流電(AC)的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成;

  4)靜態(tài)開關(guān):靜態(tài)開關(guān)又稱靜止開關(guān),它是一種無觸點開關(guān),是用兩個可控硅(SCR)反向并聯(lián)組成的一種交流開關(guān),其閉合和斷開由邏輯控制器控制。分為轉(zhuǎn)換型和并機(jī)型兩種。轉(zhuǎn)換型開關(guān)主要用于兩路電源供電的系統(tǒng),其作用是實現(xiàn)從一路到另一路的自動切換;并機(jī)型開關(guān)主要用于并聯(lián)逆變器與市電或多臺逆變器。

  穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動穩(wěn)定電壓的。當(dāng)電網(wǎng)電壓稍有波動,或在一定范圍內(nèi)其它電器的開放或關(guān)閉,都會引起電力穩(wěn)壓器的自動糾正電路啟動,使繼電器頻繁跳動。每一次繼電器跳動換擋,都會使供電電源發(fā)生一次短暫的中斷。盡管這一中斷未影響家庭其它電器的正常使用,但對高度靈敏的電腦內(nèi)的讀寫干擾卻很大,每一次穩(wěn)壓器跳動換檔,猶如電腦內(nèi)瞬間輸入一個脈沖,容易造成電腦出現(xiàn)錯誤信號,嚴(yán)重時還會使硬盤損壞或軟盤驅(qū)動器卡死。

  10發(fā)展趨勢

  數(shù)十年來,我國的電力發(fā)展迅速,電力供應(yīng)出現(xiàn)緊張局面,大發(fā)展帶來了大繁榮,龐大的電力建設(shè)給穩(wěn)壓器行業(yè)帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn),促使行業(yè)得到了有史以來的大發(fā)展。

  電子產(chǎn)品所用的鐵心材料和導(dǎo)電材料價格連續(xù)上漲,上游原材料形成賣方市場。作為下游的電子穩(wěn)壓器的電源用戶,可以在全球范圍內(nèi)選擇和采購,形成買方市場。處于中間位置的電子穩(wěn)壓器行業(yè),只有走技術(shù)創(chuàng)新之路,才能擺脫這種兩頭受氣的困境。然而,在成熟的電子穩(wěn)壓器行業(yè)里,技術(shù)創(chuàng)新比較困難。但是每一個細(xì)小環(huán)節(jié)的改進(jìn),就可以帶來新的理念和新的產(chǎn)品。

  走技術(shù)創(chuàng)新之路,要時刻記住要達(dá)到的目的。電源中的電子穩(wěn)壓器,象所有作為商品的產(chǎn)品一樣進(jìn)行任何技術(shù)創(chuàng)新,都必須在具體使用條件下完成具體功能中,追求性能價格比最好。電源產(chǎn)品,普遍以“輕、薄、短、小”為特點向小型化和便攜化發(fā)展。電子穩(wěn)壓器必須適應(yīng)作為用戶的電源產(chǎn)品對體積和重量的要求。同時,電子穩(wěn)壓器的原材料價格上漲。因此,如何減小體積和重量,如何降低成本,成為電子穩(wěn)壓器發(fā)展的主要方向。

  我國從事電子穩(wěn)壓器研究、開發(fā)生產(chǎn)的單位已超過2000家,其中有國營、民營和外資企業(yè)。雖然我國在小容量方面已經(jīng)擁有相當(dāng)?shù)膶嵙?,并在國際市場中占有重要的地位,但是在高容量、超高容量穩(wěn)壓器方面,我國的技術(shù)實力還非常薄弱,這就造成了歐美發(fā)達(dá)國家高容量、超高容量穩(wěn)壓器市場我國無法進(jìn)入的情況,這將阻礙我國穩(wěn)壓器行業(yè)今后的發(fā)展,需要引起高度的關(guān)注。

  隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展迅速對電力的需求也日趨上升,作為輸變電系統(tǒng)中的主要設(shè)備——穩(wěn)壓器也得到了長足的發(fā)展。未跟上市場的步伐以及適應(yīng)用戶的需求,眾多的穩(wěn)壓器廠家紛紛積極改革研發(fā)新型產(chǎn)品,以期望能不被市場所淘汰。

  國內(nèi)穩(wěn)壓器行業(yè)通過引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù),使穩(wěn)壓器產(chǎn)品品種、水平及高電壓穩(wěn)壓器容量都有了大幅提高。國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)壓器品種包括超高壓穩(wěn)壓器、換流穩(wěn)壓器、全密封式穩(wěn)壓器、環(huán)氧樹脂干式穩(wěn)壓器、卷鐵心穩(wěn)壓器、組合式穩(wěn)壓器。此外隨著新材料、新工藝的不斷應(yīng)用,國內(nèi)各穩(wěn)壓器制造企業(yè)還不斷研制和開發(fā)出各種結(jié)構(gòu)形式的穩(wěn)壓器。創(chuàng)新將是穩(wěn)壓器行業(yè)的一大發(fā)展方向。


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