Ali moramo kriviti dobavitelja za napetostne pregrade in tranzicije?

Merchants of Doubt (Junij 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

No, ja in ne

.

Napetostne izgube in prehodni učinki so ponavadi obtoženi dobavitelju, vendar je to pogosto nepošteno. Obstaja veliko možnih vzrokov na kraju samem; na primer, zagon težkih bremen lahko povzroči padec napetosti in preklapljanje induktivnih obremenitev povzroči prehodnost.

Ali moramo kriviti dobavitelja za napetostne pregrade in tranzicije? (foto kredit: microfluidics.utoronto.ca)

Pogovorimo se o tem, kako dejansko nastane napetostni naklon in prehodna obdobja ter kako vplivajo na električno omrežje:

  • Napetostni izpadi
  • Prehodi

Napetostni izpadi

Težave, kot so veliki motorji, za nekaj sekund privlečejo zelo visoke začetne tokove, ko rotor pospeši, kar povzroči padec napetosti v ožičenju, ki ga napaja. Ta padec napetosti bo veliko večji, če ožičenje ni bilo previdno ocenjeno, da bi upoštevalo velikost zagonskega toka.

Če se druga oprema napaja iz istega podajalnika, bo podvržena enakemu padcu napetosti, kar lahko povzroči neuspešnost.

Slika - Zapisovanje napetostnega pomika

Dobra namestitvena praksa je ključna za zmanjšanje tega problema ; velike obremenitve morajo imeti namenske hranilnike z ustreznim prečnim prerezom neposredno do točke skupne sklopke (PCC), tako da je težka obremenitev ločena od drugih, bolj občutljivih obremenitev. Vzdrževalni postopki morajo zagotoviti, da se to ločevanje vezja med uvajanjem sistema ne uniči.

Sodobna nizkonapetostna elektronska oprema je pogosto opredeljena kot delovanje v zelo širokem razponu napajalne napetosti - resnično mnogi enoti naj bi delovali preko 100V do 250V brez nastavitev. To je lahko zavajajoče . Večina opreme uporablja enoto za izmenično napajanje (SMPS), ki črpa impulz toka iz napajanja, enkrat na pol cikla, da polni notranji kondenzator. Napetost tovora potegne preko regulatorja, ki izprazni kondenzator, ki se ponovno napaja z naslednjim dovodnim impulzom.

Če je polnjenje na kondenzatorju dovolj veliko, bo stabilen izhod še vedno na voljo za kratek čas v odsotnosti oskrbe. To obdobje je znano kot čas zadržanja, pri visokokakovostni enoti pri nazivni napajalni napetosti pa je običajno večji od enega cikla dovajanja pri polni obremenitvi .

Ker pa je energija, shranjena v kondenzatorju, sorazmerna kvadratu napajalne napetosti, 10-odstotno zmanjšanje napajalne napetosti povzroči skoraj 20-odstotno zmanjšanje shranjene energije. Enote nižjih stroškov imajo daljše časovne omejitve in ne morejo dostaviti zahtevane obremenitve med napetostjo.

Zlasti imajo lahko obsežne enote v območju napajalne napetosti zelo nizke časovne omejitve na spodnjem koncu vhodnega območja. Pomembno je vedeti, da številne računalniške periferne enote, kot so tiskalniki in komunikacijski modemi, uporabljajo to vrsto ponudbe.

Kjer je oskrba z električno energijo vir napetostnih zalog, bo treba zagotoviti napetostno regulacijo bodisi za celotno lokacijo bodisi za izbrano občutljivo opremo.

Ferroresonantni transformator, znan tudi kot transformatorji s konstantnim napetostjo, velike spremembe vhodne napetosti povzročijo zelo majhne spremembe izhodne napetosti (foto kredit: gettysburgtransformer.com)

Ferroresonantni transformatorji (slika zgoraj), včasih imenovani konstantni napetostni transformatorji, delujejo z nasičenim jedrom in resonančnim vezjem, da ohranijo izhodno napetost, ker se vhodna napetost spreminja, primarni tok se spreminja, da se kompenzira. Naprava deluje zadovoljivo v ozkem obsegu izhodnih obremenitev.

Starejši variabilni regulatorji transformatorjev so uporabili krtačo, ki jo poganja servo motor, okoli toroidnega vijačnega avtotransformatorja. Čas odziva je bil počasen - nekaj sekund, slaba ločljivost nadzora in zahteve po vzdrževanju so visoke.

Sodobni ekvivalent uporablja večtrekvenčni transformator in polnilni izmenjevalnik, ki je hiter, natančen in brez vzdrževanja. Transformator je lahko avtotransformator, vendar je v tem primeru izolacija hrupa slaba, prednostni pa so zaščitni transformatorji z dvojno zaščito.

Pomembno je, da je krmilno vezje za take naprave resnično RMS zaznavanje, drugače bo popačenje na oskrbi napačno interpretirano kot sprememba napetosti.

Nazaj na indeks ↑

Prehodi

Prehodi so najpogosteje posledica preklapljanja induktivnih ali kapacitivnih obremenitev . Kjerkoli je mogoče, je treba na viru uporabiti zatiranje, ki preprečuje prehodno razmnoževanje in povezovanje z drugimi vezji. Ko je izvor prehodnega stanja izven kraja nastanka, je treba uporabiti tehnike zatiranja, opisane spodaj.

Prenapetostna napetost z oscilatornim razpadom

Ni verjetno, da bi prehodni procesi z majhnim obsegom povzročili škodo, vendar bodo povzročili hrup in jih lahko zmanjšali z zagotavljanjem linijskih filtrov ali izolacijskih transformatorjev. Tipični filtri linij majhne opreme (s 6 ampera) imajo oslabitve 22 dB za diferencial in 8 dB za običajen šum pri 150 kHz, ki se dvigne na največ 70 dB pri 30 MHz.

Izolacijski transformatorji zagotavljajo dobro izolacijo hrupa, če je med navitji zagotovljeno ustrezno elektrostatično zaščito. Enotne, dvojne in trojne zaščitene vrste so na voljo z naraščajočimi stopnjami dušenja hrupa.

Trifazni izolacijski transformator

Prehodi lahko dosežejo več tisoč voltov in lahko resno poškodujejo opremo, na srečo pa zaščito dosežemo z lahkoto in ekonomično z uporabo prehodnih pretvornikov napetosti.

Običajno se uporabljajo varistorji kovinskega oksida (MOV) ; te naprave imajo zelo visoko upornost pri normalni napetosti, vendar nad njihovo napetostjo razgradnje upor postane zelo nizek, tako da je prižgan prehodni napetost napake naprave. Učinek spone zahteva
napetost prehoda, ki jo je potrebno spustiti v impedanco oskrbe, tako da se mora pretočiti visok prehodni tok, kar pogosto povzroči priklop hrupa na sosednje ožičenje, vključno s signalnimi in omrežnimi kabli. Iz tega razloga je bolje namestiti zatiralnike blizu vira problema in ne na vse druge naprave, ki bi jih lahko prizadele.

Upoštevajte, da prehodna napetost ni popolnoma odstranjena, zmanjšana je na napetost razslojev MOV, ki je za preprečitev neupravičenega pogostega delovanja in upoštevanje proizvodnih toleranc verjetno približno 120% najvišje (170% RMS) Napetost.

Pogosto je treba ugotoviti, da je potrebno nadzorovalcem slediti s filtrom, da se dodatno zmanjša prehodnost. MOV lahko prenesejo zelo velike kratke tokove, toda ker je njihova zmogljivost za upravljanje moči precej nizka, niso primerna za pritrditev ponavljajočih se konic.

Nazaj na indeks ↑

Reference // Električna zasnova - Vodnik dobre prakse - Združenje za razvoj bakra

Sorodni električni vodniki in izdelki

ISKANJE: Članki, programska oprema in vodniki