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浔之漫智控技术(上海)有限公司
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西门子
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发布时间
2023-07-19 17:06:40
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目前市面上的隔离电源非常的多,对于一些低成本的电源很多都是用反激来做的,随技术的更新,一些小功率电源都是用集成芯片做的,现在集成的芯片成本都非常的便宜,但是还是有很多的工程师在用自激式的电源,那对于自激式电源的特点有哪些了。
 


自激式开关电源的特点:
1、自激式开关电源结构简单,都是一些三极管、二极管、电容搭这些基础的器件搭建而成,生产制造成本低廉。不需要芯片控制,对于目前的很多的芯片都买不到的情况下,可能有很多的工程师会想到用自激式的方式来做电源。
2、自激式开关电源的脉冲信号是通过变压的绕组自激振荡产生的,这一种方式产生的脉冲它的频率是不固定的,随输入电压和负载变化而变化,轻载时开关频率较高或间歇振荡,满载时频率会自动降低,这里有点像它激式的PFM控制方式。
3、自激式开关电源在占空比D发生改变时,开关管的集电极电流与电压相对值发生变化,因此占空比的变化范围较小,一般设计的时候占空比小于50%。
4、自激式开关电源在搭建电路的时候也是可以具备一定的自保护功能,比如负载过重的时候,原边绕组的电流过的,通过检测限流电阻的大小来关闭主功率管的基极,因此保护电路比较简单,这是自激式开关电源的一大优点。
5、自激式开关电源因为随频率变化而变化,在功率大的时候电源稳定性很差,可靠性不高,我们想下自激式的电源都是一些三极管搭建的,三极管的一些特性随温度的变化而变化,这就导致了电源一致性很差。所以一些大功率的都比用自激式的方式。
以上的特点是自激开关电源所以具有的,自激式电源的优势就是结构简单成本低,用几个三极管就可以搭建而成。但是现在自激式开关电源越来越少了,这是因为很多国产的芯片制造商都能造出比自激式电源更简单便宜的芯片,外围电路可能就是几个电阻电容,电路非常简单,可靠性方面要比自激式电源好很多,在设计上面比自激式的电源要简单,这就导致了自激式电源成本低,器件少结构简单的优势荡然无存。所以一些小功率电源都转向了用集成式的芯片。


下面我们就自激式电源的工作方式简单的介绍下:
 
1、启动的时候,R1上面流过启动电流让Q1基极有电流流过,这样Q1的CE之间会导通,变压器的原边绕组加有输入电压,因为有电流流过而产生了自感,这样Np产生是上正下负的电压,如图上红色标识。
2、根据同名端电压相同,输出绕线产生了上负下正的电压,二极管反偏截止,输出绕组没有电流流过。
3、而辅助绕组的产生了上正下负的压,这个电压通过R2给C2充电,电流回路流过Q1的基极,使Q1的基极电流变大,这样加速了Q1的导通。
4、当Q1导通一段时间后,Np绕组的电流增大到一定电流后,在Rcs上面产生的压降能使Q2的基极导通,这样Q2的CE之间导通,Q2导通后Q1的基极电流开始下降,这样集电极电流开始变小,原边绕组Np电感为了阻止电流变小就会产生反向电动式,这样就会产生上负下正的电压,这时候辅助绕组Na也产生了上负下正的电压,这样R2就变成了给C2放电了,同时也减小了Q1的基极电流,加速关断Q1。
5、输出绕组D1这个时候导通,变压器释放能量,给负载提供能量并且给输出电容充电。等绕组的电流放完后,绕组再次振荡产生新的周期,这就是整个自激的过程。

    隔离开关的主要功能是当断路器断开电路后,由于隔离开关的断开使有电与无电部分形成明显的断开点。虽然断路器的外部有“分、合”指示器,但不能保证它的指示与触头的实际位置一致,所以用隔离开关把有电与无电部分明显断开是非常必要的。此外,隔离开关具有一定的自然灭弧能力,常用来投入或断开电压互感器和避雷器等电流很小的设备,或用在一个断路器与几个设备的连接处,使断路器经过隔离开关的倒换更为灵活方便。

    1.隔离开关操作的规定

    (1)隔离开关操作前应检查断路器、相应接地开关确已拉开并分闸到位,确认送电范围内接地线已拆除。

    (2)隔离开关电动操动机构操作电压应在额定电压的85%~110%之间。

    (3)手动合隔离开关应迅速、果断,但合闸终了时不可用力过猛。合闸后应检查动、静触头是否合闸到位,接触是否良好。

    (4)手动分隔离开关开始时,应慢而谨慎;当动触头刚离开静触头时,应迅速。拉开后检查动、静触头断开情况。

    (5)隔离开关在操作过程中,如有卡滞、动触头不能插入静触头、合闸不到位等现象时,应停止操作,待缺陷消除后再继续进行。

    (6)在操作隔离开关过程中,要特别注意若绝缘子有断裂等异常时应迅速撤离现场,防止人身受伤。

    (7)电动操作的隔离开关正常运行时,其操作电源应断开。

    (8)禁止使用隔离开关进行下列操作:①带负荷分、合操作;②配电线路的停送电操作;③雷电时拉合避雷器;④系统有接地(中性点不接地系统)或电压互感器内部故障时,拉合电压互感器;⑤系统有接地时拉合消弧线圈。

    2.隔离开关操作中的注意事项

    (1)停电操作必须按照断路器负荷侧隔离开关电源侧隔离开关的顺序依次进行,送电操作应按与上述相反的顺序进行。严禁带负荷拉合隔离开关。

    (2)发生误合隔离开关,在合闸时产生电弧也不准将隔离开关再拉开。发生误拉隔离开关,在闸口刚脱开时,应立即合上隔离开关,避免事故扩大。如果隔离开关已全部拉开,则不允许将误拉的隔离开关再合上。

    (3)拉、合隔离开关后,应到现场检查其实际位置,以免因控制回路(指远方操作的)或传动机构故障,出现拒分、拒合现象。同时应检查隔离开关触头位置是否符合规定要求,以防止出现不到位现象,例如合闸时检查三相同期且接触良好,分闸时检查断口张开角度或拉开距离符合要求。

    (4)操作中如果发现隔离开关支持绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时,不准对其进行操作。

    (5)隔离开关操动机构的定位销,操作后一定要销牢,防止滑脱引起带负荷切合电路或带地线合闸。

    (6)隔离开关、接地开关和断路器之间安装有防误操作的电气、电磁和机械闭锁装置,倒闸操作时,一定要按顺序进行。如果闭锁装置失灵或隔离开关和接地开关不能正常操作时,必须严格按闭锁要求的条件,检查相应的断路器、隔离开关的位置状态,核对无误后才能解除闭锁进行操作。禁止随意解锁进行操作。

    (7)隔离开关操作时所发出的声音,可用来判断是否误操作及可能发生的问题。如何判断声音是否正常,可参考以下几方面的内容:

    1)拉、合隔离开关时,如果一侧有电,另一侧无电,则一般声音较响。两侧均无电,则在合隔离开关时,一般无声音,如果有轻微声音,则一般是由感应电引起,例如当线路送电合上线路隔离开关时,有轻微声音,如果断路器带有断口电容,则声音相对大一点。当隔离开关拉开后,两侧均无电,一般也无声音。

    2)热倒母线时,隔离开关合、拉一般均无声音,如果隔离开关和母联断路器距离较远且操作后环流变化较大,则一般由于母线压降产生压差而发出轻微声音,如果声音较响或比平常响,则应检查母联断路器是否断开。

    3)用隔离开关拉开空载母线或空载充电母线,由于电容电流较大,一般声音较响。

    4)线路由运行转检修时,当拉开线路隔离开关时,一般声音较轻,如果声音较响,则应认真检验线路是否带电,以免在装设接地线时,发生事故。


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