设备电源

设备电源（共12篇）

设备电源 篇1

焊接是现代工业生产中不可缺少的一种金属连接方法。焊接作业属于特种作业, 存在诸多不安全因素。作业过程中, 电就在操作者手上, 电缆在身边, 站在焊件上操作时, 电就在脚下, 因而, 触电是焊接作业伤亡事故的主要类型。这就要求我们在使用焊接电源 (设备) 的过程中始终要处于安全状态。那么, 焊接电源 (设备) 如何做到安全用电呢?

焊接设备

1.所有交流、直流电焊机的外壳, 均须装设保护性接地或接零装置。

2.焊机的接地装置可用铜棒或无缝钢管作接地极打入地里, 深度不小于1m, 接地电阻小于4Ω。

3.焊接的接地装置可以广泛利用自然接地极, 但氧气和乙炔管道以及其他可燃易爆用品的容器和管道, 严禁作为自然接地极。

4.自然接地极电阻超过4Ω时, 应采用人工接地极。

5.弧焊变压器的二次线圈与焊件不应同时存在接地 (或接零) 装置。

6.所有电焊设备的接地 (或接零) 线, 不得串联接入接地体或零线干线。

7.连接接地线或接零线时, 应首先将导线接到接地体上或零线干线上, 然后将另一端接到电焊设备外壳上, 拆除接地线或接零线的顺序则恰好与此相反, 应先接地 (或接零) 。

8.焊条电弧焊机应安装焊机自动断电装置, 使焊机空载电压降至安全电压范围内, 既能防止触电又能降低空载损耗, 具有安全和节电的双重作用。选用时应要求其主要技术参数满足以下要求:

引弧起动时间≤40ms;

空载电压≤18V;

断电延时为1±0.5s内;

起动灵敏度≥300Ω, 并≤500Ω。

9.焊机工作负荷不应超出铭牌规定。指在允许的负载持续率下工作, 不得任意延长时间超载运行。焊机应按时检修, 保持绝缘良好。

焊接电缆

1.应具备良好的导电能力和绝缘外层。一般是用纯铜芯线外包胶皮绝缘套制成。绝缘电阻不得小于1MΩ。

2.电缆要轻便柔软, 能任意弯曲和扭转, 便于操作。因此电缆芯必须用多股细线组成, 如果没有电缆, 可用相同导电能力的硬导线代替, 但在焊钳连接端至少要用2～3m长的软线连接, 否则不便于操作。

3.焊接电缆应具有较好的抗机械性损伤能力, 耐油、耐热和耐腐蚀等性能, 以适应焊接工作的特点。

4.焊机与配电盘连接的电缆线, 由于其电压较高, 除应保持良好的绝缘外, 长度宜不超过2～3m, 如确需用较长的导线时, 应采取间隔安全措施, 即应离地面2.5m以上, 沿墙用瓷瓶布设。严禁将电源线拖在工作现场地面上。

5.焊机与焊钳 (枪) 和焊件连接导线的长度, 应根据工作时的具体情况决定。连接导线太长会增大电压降, 太短则不便于操作, 一般以20～30m为宜。

6.焊接电缆的截面积应根据焊接电流的大小, 按规定选用, 以保证导线不致过热而损伤绝缘层。

7.焊接电缆应用整根的, 中间不应有接头。如需用短线接长时, 则接头不应超过2个。接头应用铜导体, 连接坚固可靠, 并保证绝缘良好。

8.禁止利用厂房的金属结构、管道、轨道或其他金属物搭接起来作为导线使用。

9.焊接电缆应放在电弧附近或炽热的焊缝金属旁, 避免高温烧坏绝缘层。横穿道路、马路时应加遮盖, 避免碾压磨损等。

10.焊接电缆的绝缘装置应定期进行检查, 一般为半年检查1次。

安全操作

1.安全检查:在开始工作前要检查接地或接零装置、绝缘装置及接触部位是否完好可靠等。

2.个人防护:应穿戴干燥完好的工作服、皮手套、绝缘鞋等。

3.换焊条:操作时一定要戴皮手套, 禁止用手和身体随便接触二次回路的导电体;身体出汗衣服潮湿时, 切勿靠在带电的钢板或坐在焊件上工作。

4.金属容器内或金属结构上焊接:操作中触电的危险性最大, 必须穿绝缘鞋, 戴皮手套, 垫上橡胶板或其他绝缘衬垫, 以保证焊工身体与焊件间绝缘。同时, 应设有监护人员, 随时注意操作人员的安全状态, 遇有危险时立即切断电源进行救护。

5.注意下列操作:应在切断电源开关后进行, 需改变焊机接头, 改接二次回路线, 搬动焊机, 更换熔丝, 检修焊机。

设备电源 篇2

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应用目的：由于世界各国电网指标不统一，出口电器厂商需要电源模拟不同国家的电网状况，为工程师在设计开发，生产线测试及品保的产品检测，寿命，过高压／低压模拟测试等应用中提供纯净可靠的，低谐波失真，高稳定的频率和稳压率的正弦波电力输出；进口原装电器，设备的用户也需要对我国电网进行变压，变频以保证进口电器，设备的正常运转；满足航空电子及军事设备高频的需求．

主要用于制造或出口贸易对出口电器产品的用电检测，调试及用于精密仪器的供电电源．广泛适用于家电制造业，电机，电子制造业，ＩＴ产业，电脑设备，实验室等．

家电业制造商如：空调设备、咖啡机、洗衣机、榨汁机、微波炉、收录音机、冰箱、DVD、吸尘器、电动 剃须刀等产品的测试电源。

电机、电子业制造商如：交换式电源供应器、变压器、电子安定器、AC风扇、不断电系统、充电器，继电器、压缩机、马达、被动元件等产品的测试电源。

航空/军事单位如：机场地面设施、船舶、航天、军事研究所等的测试电源。

怎样加强通信电源设备的运行安全 篇3

【关键词】通信系统；电源设备；运行安全维护

1.加强通信设备的过电压防护

以大规模集成电路为核心的通信设备随着信息科学技术的发展而得到广泛应用，比分立元器件设备体积小、运行速度快、功耗小、故障率低、便于维护管理是其显著的优点。但它绝缘强度低，工作电压低，承受过电压能力弱，是属于低电平、微电流系列的电子设备。当受到电网过电压或雷电干扰时，电子通讯设备往往会受到较大的破坏。因此加强通信设备的过电压防护，降低设备故障率，已经成为通信维修工作的重中之重。

1.1加强电源设备的雷电过电压防护

电源是通信设备安全运行的基础，一个良好的电源系统，为通信设备的安全运行提供了坚实的基础。首先要消除由于雷电干扰引起的过电压对通信电源的不良影响。防雷设计是保证通信电源系统可靠运行的不可缺少的环节，雷电对信息设备产生危害的根本原因在于雷电电磁脉冲，这种雷电电磁脉冲包括雷电流和雷电电磁场。在一般情况下，通信电源必须采取概率防护、系统防护和多级防护的防雷原则，通信电源系统应采用多级防雷体系。而采用防雷器件时还应该考虑到防雷器件对系统的影响，包括工工作电流、作电压、工作频率、谐波干扰、工作温度、绝缘等级、泄漏电流、插入损耗、结构形式、远程监控、操作与维护等，还有安规的影响等。

1.2通信线路防止过电压

各种通信设备的入口和出口，必须通过通信电缆才能与用户发生联系，而设置保安配线柜（架）则就是为方便安全配线。有的公司只用一个分线箱就进行出线、入线的汇接而没有安装保安配线柜（架），这种做法极易造成通信设备的损坏。通信的特点是可靠性高、容量小，通信电缆沿电力杆路架设强电、故受强电磁场干扰的概率大。特别是在住宅区，电话线沿电力杆路与照明线同杆架设和通信音频电缆，交叉处的绝缘层发生损坏，导致强电侵入。吊挂通信电缆的钢绞线，由于城区地形不一、一些照明线、灯箱线交错，容易引起强电侵入或干扰。雷电干扰或是一些线路故障、产生电流突变时，会产生瞬变强电磁场，从而造成对通信线路的强电磁感应过电压。有时会产生程控电话交换机大面积烧坏、停运的故障，因此，通信电缆进入机房务必得接入保安配线柜。保安配线柜应装有抑制电缆线对纵向对过电压、过电流的限幅装置。 压敏电阻或固体（气体）放电管与正温度系数热敏电阻，组成抑制过电压能力强，响应速度快，通流量大的保安单元。当一些通信线路与电力线接触时或遭受到雷电干扰，固体（气体）放电管放电（或压敏电阻限幅）将高压入地，使危险电压下降到安全范围。

1.3防止静电引起的过电压

静电是是一种处于静止状态的电荷。与流电相比，静电电量虽然很小但电位很高，静电能量累积到一定程度就可能干扰通信设备中内部电子元件工作甚至放电损伤通信设备。静电引起的通信设备过电压，主要通过静电对设备内部半导体器件或集成电路放电，这类似于直击。其次是静电的高电位引起设备信号地（直流地）电位较大变动，这类似于反击；静电的放电电流瞬时流经设备机壳，也可能使设备内部电子器件或集成电路等产生感应噪声，这类似于感应过电压；静电也能以过电压波形式通过信号线、电源线进入设备内部，这类似于过电压波入侵；静电放电时的接触部分产生的电磁波能对设备信号线产生辐射噪声，这类似于电磁脉冲过电压等等。静电过电压引起的设备故障往往是随机故障，重复性不强，一般不容易被维护人员觉察，因此更应该引起重视。所以在通信机房必须安装加湿器、空调、湿度计、挂设温；用湿抹布擦地，增加湿度，用湿棉抹布，降低静电产生的条件。在检修通信设备时，先带防静电手环，或者用手先摸机壳放电后，再进行设备检修，这些均能够有效地降低因静电引起的通信设备故障。

1.4通信设备的接地

通信设备的接地，一般分为两类：工作接地和保护接地，工作接地是将电气设备外壳与大地直接连接，当发生漏电时，通过外壳传入地下，减小通过人体电流防止发生触电伤亡事故；保护接地是将电气设备在正常情况下不带电的金属部分，以大地作金属性连接，以保证人身安全。要保证电力通信设备的安全运行，就必须要认真分析通信设备的运行状况，找出并克服危及运行的弱点。由事后性被动检修，转变成预防性主动维护，提高通信设备运行效率，保障电力通信网的畅通，确保电网安全、稳定、经济的运行。

2.建立健全新的维护机制和制度

要对大规模的通信网提供安全可靠的供电并保证通信不间断，同时在人员较少的清况下还要对种类繁杂、数量众多、分布广泛的电源设备进行日常维护和故障抢修，因此建立一套科学完善的通信电源维护机制和制度，实现维护工作效率最大化、科学化，使管理水平日益增高，以适应行业的更快速发展，就变得势在必行，这也是通信电源专业追求的目标。当前要结合以集中维护、集中管理、集中监控为特征的本地网一体化维护管理体制，利用动力和环境监控系统的平台来进行维护体制改革。不同地方可以按照自身不同的特征来设计属于自己的维护机制。在制度方面要完善的集中维护、集中管理、集中监控的维护制度，实行故障的集中报障和闭环处理的政策。把维护管理的重点放在维护规范的执行和落实方面。在基础管理工作上，务必倡导主动维护、预防性维护，以消除故障苗头为目标；在故障发现和抢修方面，要利用各种监控手段，及早发现故障，然后集中技术力量，以最快的速度处理，做到及早、及时以减少故障造成的损失。

【参考文献】

[1]沙骏.浅谈电力通信电源的系统管理[J].科技咨询导报，2007，（7）.

[2]周蕾.浅谈通信电源的日常维护与巡检工作[J].中国科技纵横，2011，（4）.

进口二手设备供电电源改造 篇4

广西玉柴机器股份有限公司发动机二厂是集机械加工和装配试机于一体的综合企业, 其综二 (该厂1加工区域) 柴油机缸体、缸盖机加工线是1992年从巴西福特公司引进的二手设备, 由20条组合自动线、30台单机组成。该设备电源参数为440V/60Hz, 和我国工频电源参数380V/50Hz不匹配, 为使设备尽快投产, 当时采用同步交流电机拖动同步发电机变频, 提供440V/60Hz电源。

变频供电方式增加设备管理难度, 弊端日显: (1) 影响设备生产灵活性。 (2) 机组需要维护, 机组故障有可能出现停电事故, 造成元器件损坏、断刀、产品报废等。 (3) 变频机组耗能高达1529020kW·h/a。为此急需改造设备供电方式, 提高能源使用效率。

二、供电电源改造

1. 方案论证

为使电源参数更接近设备设计参数, 确保设备在最佳状态下运行, 提出以下两种改造方案。

(1) 方案1。采用变频器提供60Hz电源。该方案可将380V/50Hz转换为440V/60Hz, 实现电源参数和设备设计参数一致, 最适合设备使用要求。经过论证, 发现该方案: (1) 改造难度大, 根据统计数据, 变频机房高压侧负荷为6kV/180A, 经变压器变为440V/2460A, 如此强大电流用可控硅变频, 存在颇多技术障碍, 而且可控硅变频只是用静态变频方式取代目前动态变频发电机组, 改造意义不大。 (2) 费用高, 参考公司铸造厂新铸车间中频炉数据, 该方案需要费用300多万元。 (3) 可靠性低, 变频器一旦发生故障, 对生产影响将是全局性的。

(2) 方案2。直接使用380V/50Hz电源。该方案使用电压、频率均低于设备设计参数要求, 电压下降将导致功率降低。论证后认为, 虽然使用380V/50Hz, 但工业电压一般可达400～415V, 仅和设备设计参数相差25～40V, 并且原电机设计余量大, 功率下降不至于影响设备正常运行, 考虑工程量以及成本, 可继续使用原电机, 必要时再更换380V/50Hz电机。频率下降, 对电机系统影响最大, 根据公式n=60f/p, 频率下降, 转速将下降17%, 特别是机加工工艺对转速要求较高, 转速下降直接影响产品质量, 可采取如下措施减小频率下降带来的影响: (1) 皮带轮传动的设备更改皮带轮参数。 (2) 直接传动的设备增加变频器。 (3) 采用和转速相适应的刀具。 (4) 采用少极数电机, 如4极电机替换6极电机。 (5) 控制电源通过变压器变压实现。该方案需要费用183.08万元, 而且可靠性高, 设备故障率低。

两种方案综合比较见表1, 经过多方面对比, 决定选择方案2。

2. 改造过程

为确保万无一失, 改造工作由点到面推开。由于缸盖OP200 (缸盖加工的1道工序) 为精加工工序, 属质量控制点, 对加工工艺参数要求非常严格, 在精加工工序中具有代表性, 故首先选择该机床进行改造试验。改造完成后于2008年3月15日试加工4台六缸机, 自检合格, 3月23日转为四缸机加工, 加工1台送三座标房检测, 检测结果合格。截止3月27日, 加工380台缸盖, 和改造前相比, 质量同样稳定受控, 机床运行可靠, 改造前加工节拍为4min、40s, 改造后为4min、55s, 优化PLC程序后为4min、42s, 非常接近改造前水平。

鉴于缸盖OP200电源改造成功, 编写各机床具体作业指导书, 从2008年7月17日开始全面开展设备电源适应性改造, 完成硬件安装, 接通380V/50Hz电源进行调试, 在调试过程中解决了一些技术难题, 如机体OP290凸轮孔加工粗糙度差, 调整变频器数据, 提高凸轮轴速度, 达到工艺要求;缸盖OP10五工位出现驱动器“欠相”报警, 初步检查无问题, 屏蔽该报警点后故障消失;机体OP80_02.01工位经常出现“电源丢失”报警, 将控制电源变压器调至120V挡;机体OP20_2B、12A工位数控系统出现急停, 更换110V电源。8月20日完成全部设备工艺调试, 恢复正常生产状态。

三、改造效果

改造后的设备工作稳定, 工艺参数符合要求, 加工产品质量合格, 顺利通过公司组织的有关部门验收, 达到改造要求。

企业改造进口二手设备供电电源, 实现了灵活、自由安排生产, 取消管理环节, 刀具损耗正常, 电能单耗下降显著, 机组维修费用降低, 直接节约成本超过100万元/a, 取得了良好的经济、社会效益。

E-mail:hljli01@sina.com[编辑凌瑞]

摘要：针对进口二手设备供电电源和我国工频电源不匹配, 以及由此产生的问题, 提出改造方案并进行论证。介绍具体改造过程, 主要环节和改造效果。

设备电源 篇5

3.10.1 消防设备应急电源的电池应安装在通风良好地方，当安装在密封环境中时应有通风装置，

检查数量：全数检查。

检验方法：观察检查。

3.10.2 酸性电池不得安装在带有碱性介质的场所，碱性电池不得安装在带酸性介质的场所。

检查数量：全数检查。

检验方法：观察检查。

3.10.3 消防设备应急电源不应安装在靠近带有可燃气体的管道、仓库、操作间等场所。

检查数量：全数检查，

检验方法：观察检查。

3.10.4 单相供电额定功率大于30kW、三相供电额定功率大于120kW的消防设备应安装独立的消防应急电源。

检查数量：全数检查。

检验方法：观察检查。

3.11 系统接地

3.11.1 交流供电和36V以上直流供电的消防用电设备的金属外壳应有接地保护，接地线应与电气保护接地干线（PE）相连接。

检查数量：全数检查。

检验方法：观察检查。

3.11.2 接地装置施工完毕后，应按规定测量接地电阻，并作记录。

检查数量：全数检查。

设备电源 篇6

关键词：电源监控；组网结构

中图分类号：TU851 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 13-0000-01

Change Power Control Mode,to Achieve Centralized Monitoring of the Power Equipment and Environment

Su Min

(Guilin Branch of China Tietong,Guilin541004,China)

Abstract:This paper introduces the principle of two power control methods,and networking features,and highlights ZTE power equipment and environment monitoring network and the network theory approach, highlighting the concentration of power equipment and environment monitoring means monitoring methods than before advanced nature.

Keywords:Power monitoring;Network structure

随着我国电信事业的迅速发展，通信网络规模的不断扩大，要操作和维护的设备种类和数量大幅度的提高，设备的技术含量和复杂度也越来越高，相应地对通信电源的稳定性和可靠性也提出了更高的要求。按传统的方式进行监控维护已经越来越困难，这使得对通信机房动力设备及环境的集中监控成为一种趋势。

一、ZXJ10交换机方式及接入网方式的电源监控方式简介

两种组网方式的特点

（一）组网方式通用性好，可适应大多数组网情况。

（二）只有一条监控通道，容量导致监控站点断掉，监控不上，监控不及时而引起的网元掉电情况的发生，从而造成对设备及电池的损害。

（三）两种监控方式，需要两套网管来监控，浪费资源。

（四）监控图面不直观，操作麻烦。

（五）只能进行遥测，不能对空调，整流器等设备进行遥控操作。

（六）告警弹出页面不明显，不容易发现故障上报。

二、ZXM10集中监控系统方式简介

ZXM10中兴动力设备和环境集中监控系统可广泛用于电信行业的电源、空调等动力设备和机房的集中监控，并能集成实现图像的集中监控。其中动力设备包括：高低压配电设备、柴油机组、燃气机组、电源、蓄电池组、空调、电力变换设备和逆变设备、UPS、太阳能能源设备；环境量包括：温度、湿度、烟感、红外探测、玻璃破碎、水淹、门禁等。ZXM10集中监控系统是对分布的通信局（站）的电源、空调、油机、蓄电池、高低压配电等多种设备和环境的各种参数、图像、声音等进行遥测、遥信和遥控，实时监测其运行参数，诊断和处理故障，记录和分析相关数据，从而实现通信局（站）少人或无人值守的目的，并对设备进行集中监控、集中维护和集中管理。

（1）二级组网结构

二级组网结构包括本地网监控中心SC、远端被控局监控单元SU和监控模块SM，监控模块SM与被监控的设备相连，中兴监控ZXM10系统的本地网监控中心SC具有强大的数据处理能力以及远端局接入能力。每个远端局可以通过一条E1线路或者几个时隙同时传输监控数据、图象以及语音。

采用二级组网结构，其优点是显而易见的：

1.系统具有良好的实时性，便于集中控制；

2.网络结构层次简单，所有端局数据直达本地网监控中心，这样就简化了通信环节，提高了系统可靠性；

3.只有一个集中监控中心，避免了由于多级监控中心同时操作同一个监控对象而引起的混乱；

4.削减了监控站的建设开销，减少了传输设备的投资，在提高系统性能的基础上，降低了系统价格。

（二）实际应用举例

中国铁通桂林分公司对市内16个机房实行动力设备与环境监控，监控系统采用二级组网结构，传输路由使用2M方式进行。以桂北中心机房为监控中心，市内机房使用一体化监控设备MISUE，一个一体化监控设备就可以完成所有的采集、控制、处理、存储和通信功能，然后将数据传入2M线路中进行传输。每个机房配置两个2M，形成环路，配置成一个主环，一个备环。平时业务走在主环上，一旦主环不通的情况下可自动倒至备环上，使得监控业务不会中断。这种方式的优点在于线路丰富、传输可靠。

三、网管系统的功能与特点

（一）系统的软件组成

ZXM10网管软件5.x含监控中心使用的各种软件，包括前置机、数据库配置程序、综合业务台、报表台、节点通信机、数据库存储程序、门禁业务台等系统软件，其中配置程序主要供开局人员使用，不提供给用户。各软件功能和特点描述如下：

1.前置机：监控系统前端的预处理软件，负责扫描各监控模块，接收被监控设备的数据和告警信息，进行处理后送往监控中心。用户可在前置机上直接察看设备的运行参数和状态。

2.综合业务台：监控系统与用户的主要接口，可根据配置提供动力和环境设备监控、图像设备监控、门禁设备监控、报表查询统计等功能。在监控中心，可有多台综合业务台，每个综合业务台具备的监控功能可以不一致，但只有一个主综合业务台。

3.报表台：监控系统与用户的接口，供用户查询设备告警、设备运行情况以及设备维护情况，辅助用户直观的分析设备运行狀态，统计基站运行历史数据。

4.节点通信机：是监控系统监控网络的管理和支持软件，用于管理各节点的连接及支持各节点间数据的正确交换和收发。

5.数据库存储程序：用于接收告警信息和历史数据，将这些数据保存至数据库中。

6.数据库配置程序：用于对监控系统的监控对象、人员等主要配置信息进行配置，并能创建、维护数据库。

（二）系统的基本原理

ZXM10监控系统监测的设备可以分为两种：智能设备和非智能设备。各采集模块（SM）连接在一条或多条RS485/RS422总线上，然后这些RS485总线直接或经过透明传输后接到前置机上，前置机进行轮询、处理后得到各监测量的实际值或状态。为了降低传输系统中的数据流量，保证系统响应速度，前置机将数据分为两类：对于重要数据，比如告警、状态量改变等信息，一旦产生，立即主动上报给监控中心；对于非重要数据，比如设备运行的实时数据，在设备正常运行的时候变化不大，用户对其实时性要求不高，采用“查询上报”机制，也就是只有在监控中心发出查询请求的时候，才将这些数据上报。除此以外，前置机还需要响应监控中心下发的遥控、设置等命令，并将这些命令通过采集模块正确下发给相应的设备。

业务台是用户进行日常监控、管理的平台。监控业务台可分可合，包含一个主业务台，多个分业务台。每个业务台能实现的功能是随配置的不同而不同，如图象分控台、空调分控台、门禁分控台、电源分控台等，这些分控台的功能是根据操作员的不同而分配不同的权限。

节点通信机是系统的通讯枢纽，监控中心之间、监控中心与局站之间的数据通过节点通信机进行传送。之所以称之为“节点通信机”，主要指他支持广域网的节点通讯特性，提供系统各软件之间的点对点通讯机制，避免常见的广播方式造成的系统流量增长。

（三）数据流程

网管系统分数据库服务器、前置机、节点通信机、存储程序、业务台、报表台和门禁业务台，除报表台和数据库服务器外其他均为需实时处理的系统，它们之间的数据流向如图3.3.1所示。

在各个部分的通讯中，如果是二级组网，则由前置机采集数据传输给节点机，然后以节点机为中心和其他系统通讯，因此对于前置机、业务台和存储程序的通讯配置里均要注意和节点机的连接方式和设置。

四、监控方式更改后的效果

突出优点一、高速的监控响应能力，可保证较快的轮询周期（<5s）），系统可保证告警上报时间在不设置告警延时上报的情况下不超过10s，遥测量和状态量改变上报的时间同样延迟不超过10s，而且无论业务台处于何种方式，当告警到来时，系统将弹出告警提示窗口醒目地进行报警，在弹出告警提示对话框的同时，系统还将进行声光告警，保证系统用户所关心的重要信息能够很快得到响应；二、能对整流器、空调等设备进行遥控，如在机房温度变化时，能直接在网管上打开或关闭空调，而不用专门派人前往，使我们在调度安排人员上更为合理，减少了不必要的开支，节约了成本，提高了工作效率。三、安全可靠性高，监控网可以全面使用双路由传输机制，即便在监控中心，也可使用双网进行通讯，当主路由中断时，可自动进行主备倒换，使用备用而主用恢复时，也将自动切换回主用，从而保障了数据传输的可靠性。四、系统还提供了很多满足用户需要的报表。

五、结束语

铁通桂林分公司一直面临着巨大的市场压力，谁的服务好谁就能赢得用户的青睐，而服务质量的好坏就要求我们不断的优化网络结构，减少设备发生故障的可能性，完善网络机能，争取给用户最优质的服务，我们将朝着这个服务目标而不断地探索、努力。

参考文献：

[1]中兴通讯动力环境一体化监控客户培训教材

[2]ZXM10中兴动力设备及环境集中监控系统

[3]中兴ZXM10操作手册

电气设备电源的故障查找方法 篇7

1.1 电源故障是电气系统中的整体性故障

电源是电路和设备工作之源。“源”出了故障, 将使整个电路和设备都不能正常工作。因此, 电源故障属于整体性故障。也正是因为电源故障是整体性故障, 所以在查找电气故障时, 如果电路和设备完好, 但是整个装置及相关装置却不能正常工作, 就应当去查找电源故障。在排除电源故障的前提下, 再查找其他方面的故障。

1.2 电源故障的规律性明显

持续时间长, 特别是公用的交流电网电源, 由于其整体负载具有周期性, 因此其电气参数变化也具有相应的周期性, 且每次持续的时间相对较长, 这样就为故障的查找提供了方便。在检修中, 如果电气设备出现的故障具有一定的周期性, 也应考虑到电源故障, 因为天气变冷, 电热设备用电量增加, 天气变热时, 制冷设备的用电量也会增加, 负荷的增加, 有可能使电源的参数发生变化。

1.3 查找各类电源故障的难度大

电源种类比较多, 不同的电路具有不同的电源, 不同的电源具有不同的特点和性能参数, 其故障表现形式多种多样。用电设备不同, 在相同的电源参数下, 其表现也各不相同, 甚至有一些是疑难故障, 这就为电源故障的查找带来了一定的困难。

1.4 电源故障隐性危险大

电源故障中, 有些故障现象不明显, 或者说很难从其表现形式找出故障的原因。例如, 工频交流电源波形不符合要求 (非正弦波) , 可使电气设备发热量增加、电动机转速降低等, 但这类故障又不十分明显, 但其故障的危害性却是不可忽视的, 这也就是电源的隐性危险大。

1.5 电源故障的偶然因素较小

在电源故障中, 有些故障是偶然出现的, 如熔丝熔断、电源中断等。但许多电源故障不是偶然一、两次出现的。例如供电电源电压偏低, 这不是偶然一、两次出现的电源故障;波形畸变也可能从设备开始运行就出现的电源故障。

2 电源引入电气控制系统的方法

对于电气控制系统, 常用的电源一般是三相AC380 V, 单相AC 380 V, 单相AC 220 V和AC 130 V。也有一些特殊场合使用直流电源或交直流混合电源。

三相负载时一般采用三相电源, 此时电源常为AC 380 V, 控制电路所使用的电源为单相, 可以是AC 220 V, 也可以是AC 380 V。特殊情况下, 控制电路的不同部分采用不同的电源。

小型控制设备, 若使用的负载为单相, 则电源也常是单相的。这种电源是一种最简单的引入方式, 一般为AC 220 V, 也有AC 380 V。

有时候, 由于控制电路所控制的负载种类较多, 所以需电源种类也多, 就需要采用多电源供电或复合电源方式。也有的负载需要直流电源, 常用的方法是在变压器后加整流元件即可, 必要时可加相应的滤波电容。

采用双电源供电或多电源供电, 大都是由同一电源变换过来的, 控制电路和负载所需电源不同, 也分成几个部分, 互相之间的电源不构成回路。它们之间的逻辑关系靠继电器、接触器的线圈和触头来实现。不同的电源供电方式, 发生电源故障时的现象也不同。

3 电源故障的一般现象

故障控制系统没有反应, 各种指示全无, 这是一种比较明显的故障, 在单相电源供电时, 出现这种现象的概率较多。

故障控制系统部分电路工作正常, 另外部分电路工作不正常。例如指示部分正常, 但按下按钮却无反应;或控制电路正常, 但执行部分不正常。如加热部分升温过慢、电机噪声增大等。这种故障一般发生在三相电源供电或多电源供电线路中。

时好时坏, 屡烧保险。部分功能时好时坏, 这种故障一般是由接触不良、漏电、打火等引起。

设备外壳带电, 有麻电感, 或电器断开开关后, 电器两接线端子仍带电。

4 电源故障的原因和查找方法

4.1 相线和零线接线故障的查找

相线为高电位, 零线为低电位。单相电源供电时, 相线和零线接反, 一般不会引起太大的故障。只有部分电器产品, 外壳接了零线, 在相线和零线接反时, 外壳具有与相线相同的电位。

相线和零线接反, 可能造成严重的触电事故和电气运行故障。例如, 断电的灯头还会使人触电、洗衣机“电人”、零伏电压触电等。

查找相线与零线接错的故障, 首先要判别这种故障, 其次要正确地找出相线和零线。

如果出现下列故障现象, 通常应考虑到相线与零线接反了。

1) 已经接地和接零的电气设备金属外壳有带电现象, 可能是金属外壳接到相线上。2) 断开开关后, 电器两接线端子仍然有电 (或者确切的说, 仍然处于高电位) , 则相线与零线接反了。

查找相线与零线接错故障, 必须正确地识别相线与零线。识别的方法大致可分为两类:即带电识别法, 如试电笔、万用表法;不带电识别法, 主要是根据有关颜色、数字、符号标记来识别。

4.2 三相电源故障的查找

三相电源供电时, 采用了三相四线制, 相线和零线接反时, 可能会使三相负载电压发生较大的波动, 严重时会烧坏负载, 甚至设备完全不能工作。

在检修时, 只需按说明书及产品标志, 测量零线对地电压即可容易判断。没有地时, 可采用试电笔进行测量, 如果电笔发光, 则肯定零线接反。

三相电压不平衡是三相电源故障的主要方面。电压不平衡故障的主要表现形式有:电源变压器高压侧一相缺电、低压一相或两相缺电、三相电压不等。查找三相电压不平衡故障可采用试电笔、万用表等进行测量。

4.3 电源极性故障的查找

4.3.1 直流电源极性故障的查找

电源的正负极的测定, 可以采用万用表或试电笔。用试电笔, 氖管后端 (手持端) 明亮, 为正极;氖管前端明亮, 为负极。用万用表测试正负极。根据电压高低, 选择万用表电压量程, 万用表红表笔接表的“+”端钮, 黑表笔接表的“-”端钮。将两表笔与电源正负极相连接, 指针正向偏转, 则与红表笔相碰的为电源正极, 反之则为负极。

4.3.2 交流电源极性故障的查找

查找交流电源极性故障实际上是核对电器装置、设备与电源间连接时的极性是否正确。在通常情况下, 电源的极性是明确的, 因此, 只要准确的判断装置设备的极性即可。

4.4 电源电压升高

电源电压升高主要发生于单相AC 220 V的情况下, 最常见的原因是三相四线制断线, 造成三相电压随负荷波动而波动。作为极限情况, 220 V的电压可升至380 V, 也可降至0 V, 一般在220 V附近波动。另一种原因是零线搭接在相线上, 造成相电压由220 V升至相电压380 V。

检修时, 可以通过测量线电压和每线对地电压, 即可方便地进行判断。

4.5 电源缺相

缺相是比较常见的故障, 最常见的是三相缺一, 由于控制电路使用的电源一般为单相, 所以有时控制电路工作完全正常, 但电机不起动, 或控制电路不工作, 但电源指示灯全亮。

缺相故障的表现通常是不明显的, 有时还比较隐蔽, 而缺相故障对电机的危害很大, 特别对于自动起动电路, 由于电机热继电器反复动作而最终导致元件损坏或电机损坏, 所以应引起足够重视, 必要时电路设计应具有缺相保护功能。缺相的另一种形式是外电源正常, 经过控制线路后, 主电路一根相线不通, 造成断相。断相与缺相的后果是相同的。

检修时, 应测量三根相线之间的电压, 必须平衡, 且为380 V, 每相对零线的电压为220 V, 电源才能视为正常, 而不是用试电笔所能测量出来的。

综上所述, 我们可以根据电源的故障现象的具体情况, 查找出原因, 排除故障, 使电路设备能够正常的工作。

设备电源 篇8

1 电源的选择

1.1 稳压电源的选择

目前, 市场上的稳压电源的种类非常多, 比如SBW交流补偿式稳压器、LC交流净化稳压电源等, 在进行稳压电源的选择时应该注意下面几个方面。

(1) 电源的响应时间

稳压电源的响应时间将会直接在医疗设备上反映出来。LC交流净化稳压电源的内部是电子模块结构, 它运用了正弦能量分配器技术, 通过控制可控硅导通角度的大小来达到稳压控制的目的, 将稳压与防干扰融为一体。它的响应速度是目前所有稳压电源中最快的, 其响应速度低于4ms。SBW及SVC电源属于机械式稳压电源, 它们是利用电机的转动来带动碳刷在自耦变压器上的来回滑动达到稳压的目的。由于内部是机械结构, 这必然会对其响应速度造成一定的影响。从响应速度来看, LC交流净化稳压电源无疑是最好的选择, 它通常被应用到B超、血液透析机等高精度设备的稳压工作中。

(2) 稳压精度

通常情况下, 电子式稳压电源较机械式稳压电源的稳压精度更高。LC交流净化稳压电源的稳压精度小于1%, 而SBW及SVC等机械稳压电源的稳压精度在1%-5%之间。通常情况下, CT机、核磁共振仪等对电压稳压精度要求不高的医疗设备, 选择SBW及SVC稳压电源即能够满足设备的正常、安全的运行。

(3) 是否存在滤波性能

在医疗设备中, 一些进口的仪器, 如血细胞分析仪等对电源的要求非常高, 通常它需要电源具有很高的稳压能力, 一些细微的变化就很有可能造成其无法正常工作, 这种情况就必须要使用最终输出波形的谐波含量低于5%的LC交流净化稳压电源。

1.2 不间断电源的选择

据统计, 通常情况下, 一般的医疗设备每个月受到的电源干扰超过了100次, 这些干扰主要包括电压变化、断电等。在这些干扰中, 一部分情况由于无法用肉眼分辨, 因此很容易被忽视掉, 但是通常会影响设备的正常安全使用。因此, 通过在医疗设备安装UPS电源可以有效的防止突然断电而造成的数据丢失以及设备突然停止工作的现象, 同时还能有效的避免电压下降等情况对设备的影响。在进行UPS电源的选择时, 应该注意下面几点:

(1) UPS的功率

通常情况下, UPS的功率值用VA (伏安) 表示。在进行UPS电源的选择时, 首先计算出医疗设备的VA值并留出一定的余量, 以此来确定UPS电源的功率。

(2) UPS输出波形的种类

UPS电源的输出波形通常分为后备式、在线互动式及在线式。医疗设备属于高精度仪器, 对电源的质量要求非常高。在实际的使用过程中通常会选配在线式UPS电源, 这种电源可以很好的避免电源干扰现象。

(3) UPS电池容量的选择

UPS按照后背电池的容量可以分为标准机和延长机两种, 标准机一般在断电后能延长设备的使用时间10分钟, 而延长机通常可以延长设备在断电后运行数小时, 在实际的应用中, 通常根据实际需要进行UPS电源的选择。

2 保证医疗设备稳定运行的措施

目前, 在医疗设备的使用过程中普遍存在着电压不稳和电磁干扰等问题。这对医疗设备的正常使用具有一定的影响, 严重的甚至会造成一定的安全隐患, 引发医疗事故。

2.1 分支供电

针对电压不稳的情况, 可以采用多支路隔离变压器, 将对电源要求非常高的设备单独分线供电, 这样可以有效避免各个设备在用电时的相互干扰。同时还可以对一些重要的医疗设备配备电源稳压器或者在线式UPS电源, 以此来保证医疗设备的安全稳定运行。

2.2 配备电能质量净化装置

通过使用电源稳压器、高频电源滤波器可以保证设备的稳定运行, 同时还能够减少电磁波对电源线传输过程的干扰。通过加装电源稳压器还能够有效的抑制浪涌带来的瞬间电压过高、瞬间下跌等情况的出现。另外, 还可以通过连接地线的方法来减少外界对电源的干扰。

3 总结

医疗设备是一种对电源质量要求非常高的设备, 电源质量的下降会使医疗设备的使用不稳定, 轻则使医疗设备暂停使用, 重则损坏设备, 引发医疗事故。以此, 稳压电源及UPS电源的使用对保证医疗设备的安全正常使用具有重要作用, 这对进一步提高医疗质量具有重要意义。

摘要：医疗设备作为医生诊断及救治病人的重要工具, 它在医院的发展进程中占据着十分重要的地位。为了保证医疗设备的正常运行就必须要有稳定、可靠的电源。供电电源的质量直接影响到医疗设备的使用。本文对稳压电源和UPS电源在医疗设备使用中的重要性进行了一定的分析。

关键词：稳压电源,UPS电源,医疗设备,影响

参考文献

[1]吕炳辉.电源质量对X射线机照射质量的影响[J].中国医疗设备, 2008, 23 (8) :92-93.

机载设备地面用三相中频电源 篇9

现代军事中航空技术举足轻重,而机载雷达系统作为航空军事的核心部分越来越受到重视。雷达等机载设备在研制、调试、生产及日常维护阶段,都需要模拟机上的真实环境,提供400 Hz 115 V交流供电。

采用新型电力电子技术的航空地面三相400 Hz中频电源是一种三相四线制交流逆变电源。该逆变电源将50 Hz的交流电变换为400 Hz 的交流电,额定输出相电压115 V,线电压200 V。随着电力电子技术的飞速发展,中频逆变电源因其高性能、高可靠性和对负载的高适应性等优点,已成为机载产品调试的常用电源系统。

1电路组成及工作原理

1.1电源整体结构

中频电源整体结构框图如图1所示[1],整个系统分为主电路和控制保护两大部分。主电路采用交-直-交结构。其中交-直整流部分采用整流电路将50 Hz交流市电整流,经滤波后变为平稳直流;直-交逆变部分采用单相全桥结构,逆变器的输出经隔离变压器变压,LC滤波后得到所需的400 Hz交流输出。

1.2电源主电路结构

电源主电路主要由整流部分和逆变部分组成[2,3]。

(1)输入整流电路

该部分设计常采用二极管不控整流、晶闸管半控整流和晶闸管全控整流等方式,不同的整流电路对应不同的启动方式。为了兼顾软启动,设计采用晶闸管半控整流电路。电源开机启动时通过调节导通角来实现软启动,限制冲击电流不超过电源满载时的额定电流。软启动结束后,导通角最大,相当于标准的整流桥。整流后通过直流平波电抗器和电解电容滤波得到平稳的直流送到逆变器。

(2)逆变器和输出电路

该部分主要由逆变器、滤波器和输出变压器组成。逆变器的设计采用IGBT作为开关元件。利用IGBT开关频率较高的特点,采用正弦脉宽调制方式(SPWM)对逆变器进行控制,将平稳直流变换成脉宽调制输出的交流。

针对三相输出,逆变器设计可采用三相全桥结构、三相四桥臂结构、三相单相全桥结构等若干方式。三相全桥结构对不平衡负载适应性较差,三相四桥臂结构逆变器的控制较为复杂,三相单相全桥结构尽管成本稍高,但通过控制可适应任意不平衡负载。采用了单相全桥结构的设计,具有完全相同且独立的三套逆变器,公用一条直流母线,输出互差120°,通过变压器副边耦合在一起,形成三相四线制输出。每一相输出电压均可独立控制,互不关联,使电源具备了带任意不平衡负载的能力。电源实质上是三个单相电源的组合,单相电源的控制方法可直接用在该三相电源中。

1.3控制电路的组成及工作原理

控制电路包括驱动保护和主控两大部分,辅以检测电路,共同完成操作及给定控制,输出电压、频率、波形控制,IGBT的驱动保护,故障检测及保护,状态显示等功能。

其构成如图2所示:检测电路对各相输出电压、电流、频率进行检测;三相正弦波发生器采用典型的计数寻址查表方式,通过对存储标准正弦波数据的存储器查表产生SPWM波;频率控制采用开环方式,其基准频率由晶振得到。IGBT的过流、欠压、过热等故障信号送至信号处理电路处理产生封锁信号,封锁PWM脉冲,完成保护或停机控制,并显示故障代码;操作显示电路将电源运行状态和参数送LCD 进行显示,设置运行参数,响应按键操作。

1.3.1 IGBT的驱动和保护电路

驱动电路是强电和弱电之间的结合部分,直接关系到器件及整个电源系统的工作性能和可靠性[4]。通常驱动电路会选用专业公司生产的大功率专用模块,电路内部具有高速光耦隔离放大,适合于40 kHz的开关操作。针对IGBT在逆变器中的核心地位,以及其自身虽输出容量大、开关速度快,但过载能力差、易二次击穿的特点,电源具有相应的 IGBT过流、直流母线欠压、散热器过热等保护电路。IGBT发出过流、欠压或过热故障信号经IGBT故障处理电路后,再生成一路故障封锁信号送至PWM信号处理电路,封锁PWM波,完成保护或停机控制。

1.3.2 主控制电路

主控电路产生PWM波形,控制逆变电源的输出电压和频率,是电源的控制核心。

(1)波形发生电路

要形成PWM波形,必须有基准正弦波和高频三角波。电源设计是将晶振分频后产生的不同频率方波送到三角波发生器和正弦波发生器,分别产生10 kHz的三角波和400 Hz的正弦波。利用基准波形和高频三角波的叠加形成具有高频特性的含基准波形频率周期的波形。标准正弦数据存于EPROM中,按输出频率时序选通EPROM,再通过D/A转换器将EPROM输出的正弦数字量变为模拟量,输出标准正弦波信号。三相EPROM所存标准正弦数据互差120°存储,由于EPROM地址选通为同一组信号,因此产生的三路标准正弦波互差120°,从而实现输出电压的相位控制。

例如,采用图3方案设计的三相正弦波发生器:当基准频率采用 1.843 2 MHz晶振,通过计数器后得到409.6 kHz的脉冲信号,将其作为EPROM的地址选通信号。EPROM中正弦数据一周波存储量为1 024字节,所以输出正弦数据频率为409.6/1.024=400 Hz,从而实现了开环的频率控制。

(2)PWM信号处理电路

PWM波形形成后,通过PWM信号处理电路分别送至IGBT的驱动电路。该电路位于驱动电路前级。控制电路送来的SPWM信号经电压比较器整形反相后,变为2路互差180°的信号,作为上、下桥臂IGBT的控制信号,该信号再经由RCD组成的死区电路,上升沿被延迟,以保证上下桥臂元件不会直通。延迟后的信号再经电压比较器整形后,送至IGBT的驱动电路。当系统发生故障时,封锁信号Lock被拉低,SPWM输出被封锁,IGBT全关断。

1.3.3 信号检测和输出保护电路

主控板针对每个单相输出设计有过载及过压保护电路:输出电流经电流互感器检测后,通过精密整流电路整流滤波变为直流电压信号,该信号送到CPU计算,再送到显示面板。若输出过载则CPU发送Lock信号关闭电源输出,同时发送指令到显示面板显示故障;输出过压保护经检测变压器,通过精密整流电路整流滤波变为直流电压信号,处理同电流一样。

2控制方法研究

输出电压控制的核心是波形控制,波形控制的方案有很多种,差别较大,它是电源输出特性,尤其是波形品质、动态、调制等性能优劣的关键。波形控制方式可选择开环和闭环PWM控制技术。好的控制策略和结构可以获得良好的输出性能。闭环方式又可采用如谐波补偿控制、重复控制、无差拍控制、瞬时值反馈等控制方法。

重复控制是将一个基波周期的偏差存储起来,用于下一个基波周期的控制,经过几个基波周期的重复可以达到很高的控制精度。采用这种方法可以克服整流负载引起的输出电压波形的周期性畸变,改善输出电压波形。但仅采用重复控制技术的逆变电源的动态特性较差。

当负载为整流负载时,由于负载电流中含有大量谐波,谐波电流在逆变电源内阻上的压降致使逆变电源输出电压波形畸变,谐波补偿控制可以较好地解决这一问题。其基本思想是在逆变桥输出的PWM 波中加入特定的谐波,抵消负载电流中的谐波对输出电压波形的影响,减小输出电压的波形畸变。目前这种方法只能由高速的数字信号处理器来实现。

无差拍控制是一种基于微机实现的控制方法。这种控制方法可以根据逆变电源系统的状态方程和输出反馈信号来推算下一个采样周期的开关时间,使输出电压在每个采样点上与给定信号相等。其缺点是对系统模型的准确性要求高,对负载大小及性质的变化比较敏感,当负载大小或性质变化时,不易获得理想的正弦波输出。

瞬时值反馈控制方法通过引入输出的瞬时值反馈,根据实际值与期望值的偏差来实时地调整逆变器输出电压的脉冲模式,一般都带有输出电压电流的多环反馈。其控制思想简单明了、控制结构简单、容易实现、鲁棒性强、控制效果良好,是近年来逆变电源最常用的控制方法之一。比较现有中频常用的几种瞬时值反馈控制方法:单一的电压瞬时值反馈控制方法简单易实现,但空载时系统稳定性差;带滤波电感电流内环的瞬时值反馈控制方法具有自动截流保护功能,但负载变化时系统的动态相应特性较差;带滤波电容电流内环的瞬时值反馈控制方法使系统的动态性能大大提高,但系统没有自动截流保护的功能。

这里介绍一种新型的控制方案。在融合了电感电流内环瞬时值反馈控制方法的同时可以引入负载电流前馈控制,使系统可以对负载的变化及时调节,从而使动态性能大大提高。电源在设计时采用带有输出电压有效值控制及负载电流前馈控制的多闭环控制方式。电压有效值是外环,它检测输出电压有效值,通过PI调节器进行控制,使输出电压与设定电压一致,控制着给定电压的幅值。内环采用带负载电流前馈控制的电流控制,它同时检测滤波电感电流和负载电流:控制滤波电感电流实时跟踪电感电流指令,使电感电流被限定在设定幅值所对应的电流之内,实现自动截流保护,提高电源抵抗冲击负载的能力;同时负载电流前馈的引入,使负载的电流变化受到控制,提高了系统的动态相应特性。该方案在某中频电源移动电站改造过程中得以运用,达到了比较理想的效果。

当然,如何结合各种控制方法的优点,适应各类机载设备的要求,正是中频电源控制方法不断改进的研究方向。

3发展趋势

近年来,新型飞机和机载电子任务系统越来越多,国内企业相继开发的中频电源在使用中,在对大容量负载的适应性、使用的可靠性、可维修性等方面不同程度地暴露出不少问题。逆变电源技术有了很大发展,但还远未达到尽善尽美的程度,许多问题还需要进一步深入研究。伴随着电力电子技术的发展,逆变电源的发展表现出如下趋势:

1) 高智能化。随时对运行中的逆变电源进行监测,并进行故障诊断,给出处理方法,实现自动操作。

2) 模块化。意味着用户可以方便地将小容量的模块化电源任意组合,构成一个较大容量的逆变电源。模块化需要解决逆变电源之间的并联问题,逆变电源的并联要比直流电源的并联复杂,它面临着负荷分配、环流补偿、通断控制等多方面的问题。

3) 数字化。控制器的数字化。数字化具有参数容易整定、控制器参数不易变化、可靠性高、灵活性大、价格便宜、保密性好等优点。逆变电源的数字化需要解决数字控制器易受干扰这一问题。

4) 高性能化。高性能主要指输出电压特性的高性能,主要体现在:稳压性能好,空载及负载时输出电压有效值要稳定; 波形质量高,不但要求空载时的波形好,带载时波形也要好,对非线性负载的适应性要强; 突加突减负载时输出电压的瞬态响应特性好; 电压调制量小; 输出电压的频率稳定性好;对于三相电源,带不平衡负载时相电压失衡小。

输出电压的高性能是用电设备对逆变电源的要求,控制方式的改进是逆变电源达到高性能的主要手段。正是基于上述背景,研制生产大容量高性能变频电源,提高其波形品质和动态特性,保障良好的供电指标,具有重要的现实意义和广阔的应用前景。

摘要：随着机载设备的增加,用作设备日常维护和调试的供电系统变得越来越重要。中频逆变电源因其高性能、高可靠性和对负载的高适应性等优点受到人们的关注和研究。本文针对现阶段机载设备使用的三相中频电源,详细分析了电源系统的组成和工作原理,并给出部分电路的具体设计思路;在比较各种控制方法的同时提出了一种具有截流技术的多闭环控制方法。文章最后介绍了中频电源的发展趋势。

关键词：中频电源,逆变器,PWM

参考文献

[1]李爱文,张承慧.现代逆变技术及其应用[M].北京:科学出版社,2000.

[2]黄群.SPWM中频电源的研究[J].计算机与数字工程,2002,30(3):34-40.

[3]孙进,苏彦民,阎丽,等.中频小功率三相逆变电源的研制[J].电力电子技术,2002,36(6):10-12.

放射设备电源维修的思路与对策 篇10

1 案例及维修方法

1.1 故障一:

北京万东公司生产的500m A双床双管X线机, 开机报故障E03。

维修过程:询问操作技术员, 这类故障不是经常出现, 过一会儿开机, 设备就会正常, 他们以为是市电波动较大引起的。

翻阅维修资料, 代码E03标示电源采样错误。测试市电, 此时电压为385VAC, 在正常波动范围。分析技术图纸发现, 此型号X线机专门设计了市电采样电路, 针对市电的波动, 自藕变压器会自动走位调整碳轮位置, 取得相应的电压供给。调整碳轮至其它位置, 在开机过程中并没有观察到碳轮走位的现象。故判定电源采样电路有故障。

测量供给采样电路板有120V交流电, 在整流后级没有测到电压。在整流前级有一保险丝, 取下保险丝, 经测量, 保险丝是完好的。就准备更换整流桥堆。由于当时忘记了关机, 在移动操作台时, 可能晃动到了电源采样板, 此时听见碳轮走位的声音, 设备自检通过, 但反复开关机故障依旧。测量保险丝前后两端, 前端有电压, 后端无电压。紧固保险丝座子, 开机, 故障消除。现已工作半年无同样故障发生。

该案例故障出现在固定保险管的基座上, 这是维修过程中, 工程技术人员往往容易疏忽的地方。

1.2 故障二:

GE公司生产的Lightspeed16层螺旋CT扫描仪, 在扫描过程中报:Hot:CT99 Cannot bring HVDC bus.CT机不能扫描。

维修过程:询问技术操作人员, 上一个病人刚做完检查, 下一个病人刚扫了一个定位相, 扫描仪就停止工作。

翻阅维修手册, 此故障提示电源分配柜故障。打开电源分配柜, 仔细观察PDU Control Board板, 发现此板的DS4灯亮起。此灯提示, J1-INLK故障。J1是一个供给滑环的3组500VAC的一个高电压接口。取下PDU板, 仔细观察该电路板。JI接口前级是6个10Ω20W的电阻, 它们分为3组, 每组两个对应一相电压。仔细观察这6个电阻, 发现其中一个电阻表面有个小孔, 测量该电阻, 其已经烧坏。更换一个同规格的电阻, 开机, 扫描仪正常。现已工作一年无同样故障发生。

该案例故障可以根据故障提示灯快速查找故障节点, 从而排除故障。

1.3 故障三:

东芝公司生产的Auklet螺旋扫描仪, 开机时操作台报:GTS error, Retry, If error call service.不能开机。

维修过程:询问扫描技术员, 前一天本地区有雷雨过程, 第二天CT机不能开机。

进入机架的两组200VAC电压可以测量。打开机架面板, 电路板上指示灯无任何亮起。因本机无维修手册, 所以, 详细电路查找方法不通, 只能根据大方向查找故障。因不能开机, 所以故障大致在开机电路部分。仔细观察左侧面板的电路排版, 发现在最上面是两组继电器, 继电器下面是一个独立电源, 该电源的排线板上有, 200VAC、24VDC标线, 在独立电源下面有一排保险管。测量发现输入机架的一组200VAC连在继电器上, 保险管的一头连在继电器的输入200VAC端, 保险管的另一头就连接在独立电源的200VAC端。故判定该电源为开机电源。拔下保险管, 测量发现其中一个已经烧毁。更换后开机, 机架可以工作, 但是操作台仍然有错误提示:XC is manual position.打开机架前盖, 发现旋转架内无任何电源输入, 测量不到进入滑环的200VAC。再次回到机架的左侧电路板, 观察发现进入机架的另一组200VAC是连接到一个80A的继电器上, 进一步发现该继电器没有吸合。控制该继电器的详细电路无从查起, 引起继电器的不闭合可能串入它的控制电路中有微动开关或紧急停止开关没有闭合造成的。先测量它控制脚两端的电压, 有200VAC。两端有电压, 但继电器不吸合, 判定是继电器的线圈已经烧毁。拆下该继电器, 测量不到线圈的阻值, 更换同型号的继电器, 扫描仪恢复正常。

该故障主要是开关电源没有输入和主继电器没有吸合。随着医学电子技术的高度发展, 医疗设备的种类也越来越多, 医疗设备与现代医疗诊断、治疗关系日益密切, 任何医疗设备都离不开安全稳定的电源, 且大部分为开关电源。张勇说开关电源的故障占医疗设备故障的60%以上。

1.4 故障四:

美国GE华伦生产的TH 8000+PS数字化多功能胃肠机, 当合上发生器按钮时, 控制台进不了系统, 屏幕黑屏, 显示不了任何信息, 过一会只听见控制台发出“啵、啵、啵”的响声。测量有输入控制台的220VAC, 控制台的小电风扇有工作, 但高压发生器控制台不能开机。

维修过程:此故障此前也出现过, 静置设备一天, 第二天设备就恢复正常。此次故障出现后, 静置了一周, 问题依旧。此发生器控制台是一个集成了的小触摸屏电脑, 初步怀疑是小电脑的独立供电电源故障。

此设备的高压发生器的控制台比较精致小巧, 拆分就花了近2.5h。取下控制台的供电电源仔细观察, 此电源是输入220VAC, 输出有5VDC, 15VDC等几组电压, 它电脑主板和其他附件的供电电源。电输入220VAC时, 它不立即工作, 需要接受到一个复位信号后才会工作。复位信号接在电脑主板的开关接口上, 与外接的开关上联动, 只有将它对地后, 电源才会工作, 对电脑主板供电, 启动开机程序。取下电源, 将复位信号端接地, 该电源启动, 测量输出电压, 每组均有输出。但是与主板连接上后, 给与电源复位信号, 电源要过一会才会启动, 屏幕仍然没有任何信息显示, 过一会仍会发出“啵、啵、啵”的响声。因此对最初的电源故障的判断产生了怀疑。将主板上的内存条拔下, 除尘, 故障依旧。将此电脑的硬盘、内存条、主板用替换法, 逐步排除了硬盘、主板、内存条的故障。此时又回到了电源的问题上。单独测试该电源时, 其输出均符合其铭牌上的标称电压, 但是加上负载 (接在电脑主板上) , 却启动不了主板。判断该电源应该是其输出电流下降, 不足产生使主板启动的电流。更换同型号独立电源, 设备恢复正常工作。

该故障是由于独立电源的输出电流减小引起的, 单独测量其输出电压正常, 但输出电流减小, 同样启动不了负载, 故该故障有一定的欺骗性。

2 讨论

放射设备有它的特殊性, 随着电子技术的飞速发展, 在现代的电路设计中, 电路板中一般都设计有工作和故障指示的发光二极管。当有电源故障的时候, 相应的电路板上就没有指示灯点亮或有相应的指示灯亮起 (故障指示灯一般为红色, 正常工作指示灯为绿色) , 这些指示灯为我们修复提供了快速查找故障的方法和思路。

供电进入设备供电箱后, 设备要对电源进行再次分配, 电源电路一般有八级, 分别是:保险管、变压器初级、保险管、变压器次级、保险管、整流桥堆、滤波电路、稳压电路。在每一级的两边接头, 由于碳化的影响, 也有可能导致整个电路故障。当电源部分发生故障后, 我们按照相应的部分查找, 能起到事半功倍的效果。

参考文献

[1]何斌华, 廖勇.电源在医疗器械中维修的重要性[J].中国医疗设备, 2012, 27 (9) :135.

[2]周志敏.开关电源实用技术—设计与应用[M].北京:人民邮电出版社.2003.

设备电源 篇11

【关键词】直流远供 电源设备 应用 维护 安全

【中图分类号】TG434.1【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0376-01

前言

为解决基站建设供电保障难题，福建联通于2010年开始实施基站直流远供应用试点，当年试用了5套直流远供设备。在此基础上，2012年计划在全省使用400套设备，目前已安装投产340套。

正文

1、直流远供电源系统简介

1.1、直流远程供电工作原理

直流远程供电系统，是指安装在局端站的局端直流远程供电设备通过供电线路为分布组网的通信设备提供不间断直流供电保障的电源系统。

1.2、远程供电组网方式

目前有星形、链式、混合式三种

1.3、目前在福建联通主要的应用场景

目前推广试用的应用场景主要集中在城区室外基站（道路、楼顶等）、郊区室外边际基站（高速路、铁路、村通等）以及采用集中BBU池、RRU拉远的网络组网模式，如高层住宅小区、办公楼、大型商场、停车场等室内分布系统中。

2、实际案例

2.1、站点及组网方案

局端：蕉城城区沃尔玛室分基站机房含中达MCS3000D-48-开关电源，有备用熔丝、空开，48V引入端子2个，电池容量600AH。

远端：RRU及WLAN交换机设备功率约为250W、150W，输入电压均为220VAC，分布在各楼层弱电间。

组网方案：

2.2、方案说明

远端基站功耗：设备功耗=250W/台（每台RRU的功耗）×RRU数量+150W/台（每台WLAN交换机的功耗）×WLAN交换机数量+线路损耗。局端设备输出电压为Us=280V，远端设备输入允许电压为Uo=240V，选用铝芯电缆其导线电阻率ρ=0.027，通过计算，所需的铝芯电缆线径的最大截面积为1.06 mm2，按照福建联通《高压直流远程供电系统技术规范（试行）》的规定，使用铝芯电缆时线径不宜低于6 mm2 ，实际各路由均选用截面积为6 mm2铝线。远端设备实际输入电压Uo最低值为265.6V，均大于远端设备允许的最低电压值240V。总功率为8500W。局端基站配置直流远供电源系统5台，最大输出功率12000W，完全满足设备的供电要求。

2.3测试数据

两台远供设备并机给A区域基站供电的测试数据：

近端

安装站点：蕉城城区沃尔玛机房

输入电压53.4Vdc，输入电流15.87A

输出电压设置273Vdc，输出电压271.1Vdc

远端

安装地点：A区域1F，输入电压268Vdc，输入电流0.54A

安装地点：A区域2F，输入电压270Vdc，输入电流1.32A

安装地点：A区域3F，输入电压270Vdc，输入电流1.23A

三台远供电源系统并机为B区域基站基站供电的测试数据：

近端

安装站点：蕉城城区沃尔玛机房

输入电压53.4Vdc，输入电流42A

输出电压设置268Vdc，输出电压266.9Vdc

远端

安装地点：B区域1F，输入电压254Vdc，输入电流2.63A

安装地点：B区域2F，输入电压250Vdc，输入电流1.72A

安装地点：B区域3F-1，输入电压248Vdc，输入电流2.23A

安装地点：B区域3F-2，输入电压245Vdc，输入电流1.06A

3、直流远供优缺点分析

3.1、优点

（1）有效解决疑难站点的接入开通问题，避免就地取电难题。便于站点选址和站址协议谈判，省略了设备安装工程中的市电引入，最大限度的减少选址、建站困难，使网络设备能够选择和建在最佳站点。

（2）减少电池、开关电源、电源柜、配电箱、切换箱、电表等设备的使用，降低成本。

（3）运用场景广泛，适应多种场合，如基站、室内分布、宽带小区、直放站等。

（4）操作简易，局端设备采用模块化设计，支持热插拨。

3.2、缺点

（1）直流远供为新技术应用，目前没有国标或行业标准。电信、移动、联通各自制定企业标准，不同厂家远供电压等级不统一。

（2）故障定位较难。远供电力电缆在发生被盗、某处点短路或者被刮断时，目前无法通过设备准确定位，需要全路由检查才能发现故障点；如果是埋地的线缆故障定位更难。

（3）远端站电源容量扩容有一定难度。

4、合缆及分缆供电的考虑

福建联通在福州分公司少量试用光电复合缆，使用复合缆能够节约施工成本，但由于同缆中有直流高压传输，增大了维护抢修的难度。建议慎用，一般情况采用独立供电电缆。

5、需要注意的安全问题

在近期试用中，南平分公司发生了一起线缆被车挂断后起火花的故障。分析原因是局端远供电源设备具有短路、开路、空载断电自启动检测功能，并会以打嗝式恢复方式检测线路的情况，判断是否为误操作，每隔一段时间输出电流检测线路是否需要恢复。此设计的思路是避免因为人员误操作或者远端带电设备电流过小设备误判断而照成电源断路，如每次都需要维护人员上站处理，可能会增加断站时长。

机载加卸载设备电源设计与实现 篇12

1 电路设计

1.1 硬件电路实现

机载加卸载设备电源硬件电路主要由输入滤波保护电路、隔离电压变换电路、抗尖峰保护电路、抗过压浪涌保护电路、辅助电源电路、抗供电中断电路和储能保持电路组成,设计电路原理框图如图1所示。

1.2 电路详细设计

1.2.1 输入保护滤波电路

机载电源模块的输入端保护功能,是通过保险丝来实现的,在电路中选用5V输入端保险丝(FU1)。

5V的输出电流为2A,0.8为保险丝系数,0.85为保险丝的温度系数,输入电压28V的下限为18V,设定5V电源的效率为85%,计算见公式(1):

电源模块在输入加电的瞬间会有启动浪涌电流,在选择输入保险丝要留出相应余量,因此,FU1可以选用3A的保险丝。

机载电源模块的输入端滤波功能,是通过前段安装滤波器来实现的,在电路中选用具有防雷功能的滤波器MF1C3D-DCDL-2A。

1.2.2抗尖峰保护电路

根据设计要求,在正常供电条件下,用电设备会经受电网正常电压尖峰冲击。当输入尖峰脉冲(±600V 10us)后,电源模块应能够正常工作。抗尖峰脉冲电路原理框图如图2所示。

抗尖峰保护电路选择的瞬态抑制器型号为(G)SY6061A,其击穿电压为82V,瞬时功率可达1.5KW。

1.2.3 抗过压浪涌电路

在非正常供电条件下,机载加卸载设备会经受电网非正常电压瞬变冲击。当输入过压浪涌后,用电设备应不发生任何故障,电源模块输入过压保护电路原理图如图3所示。

该部分电路的设计主要是通过加入的输入过压保护电路来完成的。

在钳位升压电路的作用下,将辅助电源输入电压,升到36V,将36V作为钳位参考电压加到场效应管的G极。当正常28V输入供电的时候,开关功率管的G脚电压为36V,该管处于饱和导通状态,28V输入电压顺利加到给后端各功率转换模块供电;当电源输入端出现过压浪涌时,开关功率管G脚电压仍稳定在36V上,从而将其源极S脚电压钳位为32V,保护后端DC/DC变换电路不受损坏,使过压浪涌得到抑制。

1.2.4 抗供电中断电路

在输入直流28V用电设备在其供电出现规定时间内掉电时,用电设备应保持原正常工作时的工作性能。此项功能是为了满足DO-160G中16章供电中断试验要求。

为了满足输入电压在供电正常范围内任意点掉电,均满足50ms掉电要求,并考虑到减小产品重量,在新电路中设计了升压储能电路,减小了电容器的容量、体积及重量。升压储能电路的原理框图如图4所示。

供电正常时,由供电电源通过二极管D1向掉电保持电路充电,同时,升压电路产生的36V也向掉电保持电路充电,场效应管D2关断,电路处于只充电不放电状态,当供电电源低于18V时,供电电压检测控制电路产生一个高电平信号驱动场效应管D2,此时场效应管D2的漏源级导通,掉电保持电路向后端电压变换电路放电,以维持50ms掉电要求。

1.2.5 辅助电源电路

辅助电源是用于电源电路内部芯片供电,辅助电源的原理图如图6所示。辅助电源是通过输入电压经过线性变化转化而来,与输入电源共地,输入电压(28V_S)通过限流电阻R98与稳压管VE3相连接,给三极管栅极提供经过稳压的+12V电压,这样可在场效应管V19发射极可得到较为稳定的+11V的电压,再经过电容C58,C59滤波,便可得到符合电源模块内部使用的辅助电源(VSTART),输入从18V~32V变化时,辅助电源的变化范围为10V~12V。

1.2.6 隔离电压变换电路

为了节省机上的能源和空间,减轻重量,在电源设计时DC/DC电路我们选用开关频率较高、在零电流开关(软开关)方式下工作的单路输出电源模块。该电源模块以软开关方式工作,有很低的dv/dt、di/dt,有利于降低传导噪声和磁场辐射干扰,有利于EMC问题的解决[1]。主电路中采用1个电源模块实现从28V转换为+5V的输出。

主电路中采用一个28V DC/DC变换器实现从28V转换为5V的输出,28V转5VDC/DC变换器型号是DVTR2805SF,输入电压范围15V~50V,效率大于72%,负载调整率为0.2%,技术指标完全满足设计要求。DC/DC转换芯片LTM4600实现+5V电压到+3.3V、+1V、+1.5V、+1.8V、+2.5V几档电压的转换。

1.3电源热设计

电源热设计在该电路中也不能忽视。如果热设计不好,有些功率器件上的温升会很高,器件的使用寿命就会缩短,影响可靠性,另外发热器件布局不当,尤其是一些敏感的器件或电路受温度的影响,将会影响电性能。

本电路的热设计主要考虑了以下几点:

a. 设计时尽量将发热量大的器件安装在冷板的边沿地方,以减小热阻;

b. 5V DC/DC电路的输出电流达2.2A,因此在该部分电路EDA设计时,布线尽量多用粗线和填充,且填充应尽量放在顶层和底层,以便散热。

1.4 电磁兼容性设计

机载电子设备的迅速发展,大大提高了飞机的性能。由于机载加卸载设备的增加,随之产生的电磁干扰(EMI)会使该区域内的设备或分系统失效或出现故障,从而导致整个系统性能降低或预期的任务不能完成。由于开关电源具有高的dv/dt、di/dt,对外界产生强的传导干扰和磁场幅射干扰,在电路及结构设计时应充分考虑电源线传导干扰CE102和CS101、CS106的要求,将其干扰抑制在允许的范围之内。

1.4.1 减少传导干扰的有效方法

传导噪声是指经输入电压源及电源之间的交流电流,它包括共模噪声和差模噪声。输入共模传导噪声是指存在于模块正负输入端之间的同方向,同相位的电流分量。该电流从DC/DC变换器流出,经输入电源线流入供电电源,然后又经接地的模块外壳或输出线返回到变换器。该电流可能产生面积很大的磁通闭合环路。共模传导噪声与变换器的开关元件电压变化率dv/dt及输入和输出间等效电容有关。在正负输入引线到模块外壳之间接入“Y”级旁路电容C19,C20(4700p F)是降低共模电流的有效方法之一[2],如图7所示。

1.4.2 辐射噪声

辐射噪声可能是电场辐射噪声,也可能是磁场辐射噪声。磁场辐射噪声是由高的电流变化率di/dt引起的。为了减少磁场辐射,应尽可能地选择谐振型电源模块,因为它的电流波形为正弦波(或半正弦波),具有低的di/dt。

1.4.3 去耦

合理地分布印制板上各种元件可以减弱辐射噪声,小信号线要远离噪声源,而且输入、输出线尽可能的远离。

1.4.4 屏蔽

在电源结构设计时,采用低电阻的铝金属材料把整个电源屏蔽起来,以减少内外电导线的影响和高频电磁场的幅射。

1.4.5 EMI滤波器的正确安装

电源滤波器能有效地抑制供电电网传导到电源和计算机的干扰,并能抑制电源本身和计算机产生的EMI进入电网,污染电磁环境和其它用电设备的双重功能。除选择性能良好的滤波器件外,滤波器的安装显得尤为重要。在安装滤波器时最大的特点是借助设备的屏蔽,把EMI滤波器的输入端和输出端隔离开来,并且把输入和输出端间可能存在的电磁耦合降至最低程度。将EMI滤波器安装在机载加卸载设备的机箱前面板能有效地降低电源传导干扰和幅射干扰。

2 试验验证

通过电源特性、电磁兼容试验对机载加卸载设备电源电路设计进行验证。电源特性试验项目包括:正常供电特性试验、非正常供电特性试验和电流冲击试验;电磁兼容试验项目包括:CE102、CS101、CS106、RE102和RS103。试验结果表明:机载加卸载设备能够满足在系统要求的电应力和磁场作用下正常、可靠工作。

3 结束语