直流稳压电源总体组成与设计的思路

一、直流稳压电源设计思路

   1、降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。

   2、电网供电电压交流220V有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。

   3、滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。

   4、脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保管其直流成份。

二、直流稳压电源原理

  直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

直流电源的组成

    1、电池巡检单元:电池巡检单元就是对蓄电池在线电压情况巡环检测的一种设备,可以实时检测到每节蓄电池电压的多少,当哪一节蓄电池电压高过或低过设定时,就会发出告警信号,并能通过监控系统显示出是哪一节蓄电池发生故障,电池巡检单元一般能检测2V-12V蓄电池和巡环检测1-108节蓄电池。

   2、监控系统:监控系统是整个直流系统的控制、管理核心,其主要任务是对系统中各功能单元和蓄电池进行临时自动监测,获取系统中的各种运行参数和状态,根据丈量数据及运行状态及时进行处置,并以此为依据对系统进行控制,实现直流电源系统的全自动管理,保证其工作的连续性、可靠性和安全性。监控系统目前分为两种:一种是按键型还有一种是触摸屏型。监控系统提供人机界面作,实现系统运行参数显示,系统控制操作和系统参数设置。

   3、整流模块系统:电力整流模块就是把交流电整流成直流电的单机模块,通常是以通过电流大小来标称(如2A 模块、5A 模块、10A 模块、20A 模块等等)按设计理念的不同也可以分为:风冷模块、独立风道模块、自冷模块、自能风冷模块和自能自冷模块。可以多台并联使用,实现了N1冗余。模块输出是110V220V稳定可调的直流电压。模块自身有较为完善的各种维护功能如:输入过压保护、输出过压保护、输出限流维护和输出短路维护等。

   4、降压单元:降压单元就是降压稳压设备,合母电压输入降压单元,降压单元再输出到控母,调节控母电压在设定范围内(110V或220V当合母电压变化时,降压单元自动调节,保证输出电压稳定。降压单元也是以输出电流的大小来标称的降压单元目前有两种,一种是有级降压硅链,一种是无级降压斩波。有级降压硅链有5级降压和七级降压,电压调节点都是3.5V也就是说合母电压升高或下降3.5V时降压硅链就自动调节稳定控母电压。无级降压斩波就是一个降压模块,比降压硅链体积小,没有电压调节点所以输出电压也比降压硅链要稳定,还有过压、过流、和电池过放电等功能。不过目前无级降压斩波技术还不是很幼稚常发生故障,所以还是降压硅链使用效广泛。

   5、开关量检测单元:开关量检测单元是对开关量在线检测及告警干节点输出的一种设备,比方在整套系统中哪一路断路器发生故障跳闸或者是哪路熔断器熔断后开关量检测单元就会发出告警信号,并能通过监控系统显示出是哪一路断路器发生故障跳闸或者是哪路熔断器熔断,目前开关量检测单元可以采集到1-108路开关量和多路无源干节点告警输出。

   6、配电单元:配电单元主要是直流屏中为实现交流输入、直流输出、电压显示、电流显示等功能所使用的器件如:电源线、接线端子、交流断路器、直流断路器、接触器、防雷器、分流器、熔断器、转换开关、按钮开关、指示灯以及电流、电压表等等。

   7、绝缘监测单元:直流系统绝缘监测单元是监视直流系统绝缘情况的一种装置,可实时监测线路对地漏电阻,此数值可根据具体情况设定。当线路对地绝缘降低到设定值时,就会发出告警信号。直流系统绝缘监测单元目前有母线绝缘监测、支路绝缘监测。


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