文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 直流电源系统方案

直流电源系统方案

直流电源系统方案
直流电源系统方案

直流电源屏技术方案

一、设计依据

根据《直流电源技术要求》,我公司的GZG8系列微机监控高频开关直流电源柜即可满足系统要求,并可满足下列相关标准的技术要求。

DL/5044-95 火力发电厂、变电所直流系统设计技术规程

NDGJ8-89 火力发电厂、变电所二次接线技术规定

GB3859-83 半导体电力变流器

ZBK46010-88 分合闸用整流器

ZBK46004-88 蓄电池充电、浮充电用晶闸管整流器

ZBK45017-90 电力系统用直流屏通用技术条件

LS(W)30-40-JT 电力系统用微机控制直流电源柜技术条件

DL/T637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件

GB7251-87 低压成套开关设备

《变电站直流设备订货技术条件》(华北电力集团公司生计部颂发)

二、系统综述

GZG8系列微机监控高频开关直流电源是在借鉴国内外最新科技成果的基础上研制出来的。它采用高频开关技术,体积小、功耗低、可靠性高,对电网污染小,整流部分采用模块化结构、可带电拔插、n+1冗余备份,维修及扩容方便,监控单元对整个系统实施控制和管理,并通过RS-232或RS-485标准串行通讯接口与系统联网。人机界面采用汉字大屏液晶显示实时数据和各种工作信息,界面清晰明了,所以该设备很适用于电力系统发电厂、变电所、配电室、工矿企业以及铁路电气化和通讯系统等作为直流操作,继电保护,控制信号及照明等不停电直流电源。本系列电源从根本上减轻了电力系统直流运行及维护的工作量,真正实现无人值守。

三、系统主要功能及特点

3.1采用高频开关电源技术,可闻噪声极小,体积小,功耗低,可靠性高,各功

率器件95%以上均采用进口元器件。

3.2采用模块化结构,模块可带电拔插,维护及扩容方便。

3.3监控模块通过RS485分布式控制各个整流模块。整流模块采用n+1冗余备份,

失控时仍能自主均流,正常工作。

3.4蓄电池智能管理与保护,MCU管理使充电机严格按充放电曲线自动运行,并可

实现温度补偿。

3.5大屏液晶中文实时显示,各种信息清晰明了。

3.6具有与上级调度端管理中心通讯接口(RS232或RS485)。

3.7“四遥”功能:系统采用国家标准规约,波特率可在300bps~9600bps之间

设置。

(1)遥测功能:通过RS232或RS485通信接口,将直流系统的运行数据上传给电

站监控系统。如(如电压、电流、电池温度等)

(2)遥信功能:通过RS232或RS485通信接口,将直流系统的各种运行信息和状

态及告警信息上传给电站监控系统(各种馈线开关状态、开关状

态、熔断状态等)。

(3)遥调功能:通过RS232或RS485通信接口,上位机监控单元可对多个系统参

数进行调整。

(均充、浮充方式电压、电流的调整以及均充、浮充方式的转换等)(4)遥控功能:通过RS232或RS485通信接口,上位监控单元可对本系统内各整

流模块进行开/关机、均、浮充转换等控制。

3.8声光告警及保护功能

系统对各种故障(如:交流输入过(欠)压、缺相;整流模块输出过(欠)压、过流、过热、重要位置开关跳闸等)均能发出声光告警,监控模块可显示各故障项,并作出综合判断,及时保护模块,如采取切除故障模块等措施,同时将故障信号送至远方调度端。

3.9键盘控制及设定功能

通过监控单元面板上的键盘可对系统的各种工作参数进行设定,如:均(浮)充电压、均(浮)充电流等。另外,还可通过键盘对充电模块投入数量设置,控制各模块开关机。

3.10防雷功能

三级防雷:直流系统直流电压母线对地,输出、输入接线端子对地,可承受1.2/50μS 5KV雷电波正负极性各三次。

3.11历史故障记录功能

监控模块可以记录系统发生各种故障的时间、类型。

3.12电池巡检功能

1.电池巡检装置可准确检测每只电池的电压并判断出电池的工作状态(过压、欠压、断线、偏差大等)当发生故障时发出声光报警,并在液晶屏上显示出故障类型、时间、故障数值等,同时具有历史故障记录查询功能。

2.电池巡检装置具备通讯功能可把电池的工作状态通过监控装置上传至调度。

3.13直流绝缘检测装置功能

1.直流绝缘检测装置可检测每段母线的电压、每条馈线的绝缘状态,当发生故障时发出声光报警。(母线过压、欠压、支路接地等)并在液晶屏上显示出故障类型、时间、故障数值等,同时具有历史故障记录查询功能。

2.直流绝缘检测装置具备通讯功能可把每条支路的绝缘状态通过监控装置上传至调度。

3.14系统配有母线调压装置,母线调压装置具有自动调压、手动调压两种功能。3.15设备在正常运行中,在冲击放电时,直流母线电压不低于直流标称电压的90%。

四、主要技术参数

4.1交流电源

4.1.1交流进线2路(主备式)

4.1.2交流电压

电压380V±15% 频率50Hz

4.2整流器

4.2.1交流输入

额定电压380V±15% 频率50Hz

4.2.2直流输出

电力电源:额定电压220V

稳压范围176V~286V

手动可调范围163V~300V

额定电流20A

通信电源:额定电压48V

稳压范围30V~65V

手动可调范围30V~65V

额定电流20A

4.3充电装置: 电力电源屏:整流模块配置为:220V/10A×3

通信电源屏:整流模块配置为:48V/20A×3

4.4稳压精度≤0.2%

4.5纹波系数≤0.07%

4.6可闻噪声≤50dB

4.7稳流精度≤1.0%

4.8均流度≤3%

4.9效率>90%

4.10电流保护

在负载发生短路或电流超过额定值的115%时,能切断主回路,同时发出灯光、音响信号。

4.11整流模块的主电路熔断器熔断或交流电源失电时,发出灯光、音响告警信

号。

4.12与变电所监控系统之间的通讯符合变电所综合自动化系统提供的通讯协

议。

4.13绝缘强度

在正常试验大气条件下,直流母线对地绝缘电阻≥10MΩ,所有二次回路

对地绝缘电阻≥2MΩ。整流模块和直流母线的绝缘强度,能承受工频3KV电压,耐压1分钟,无绝缘击穿和闪络现象。

4.14功率因数>0.9

4.15直流馈电数:电力电源屏:合闸 4路,控制8路。

通信电源屏:合闸4路,控制8路。

4.16交流馈电数:可根据需要设置。

4.17使用条件

4.17.1安装地点户内

4.17.2环境温度

工作-5℃~+50℃

储存-20℃~+70℃

4.17.3 海拔高度≤2000m

4.17.4 相对湿度≤90%(25℃)

4.17.5 抗震能力:8级,水平加速度0.3g,垂直加速度0.15g

4.18 冷却方式:温控型强制风冷

4.19 通讯端口:RS232或RS485

4.20电池组:电力电源屏:65AH/12V 18节。

通信电源屏:100AH/12V 8节。(屏中配了两组蓄电池 4节为一组)

4.20.1蓄用池选用国内知名厂家产品,该产品在电力工业部电力设备及仪表质量检验测试中心按DL/T637-1997标准做蓄电池组型式试验合格。

4.20.2开路电压:蓄电池组中的各蓄电池的开路电压最大最小差值不超过0.2V(12V)。

4.20.3蓄电池间的连接条压降不大于8mV。

4.20.4蓄电池以30I10的电流放电1min,极柱不熔断,其外观不出现异常。

4.20.5蓄电池放电终止电压不低于10.50V(12V)。

4.20.6荷电保持能力:蓄电池静置90d后其荷电保持能力不低于80%。

4.20.7密封反应效率应不低于95%。

4.20.8蓄电池在充电过程中,外部遇明火时,内部不爆炸。

4.20.9蓄电池用0.3I10电流连续充电160h后,其外观无明显变形及渗液。

4.20.10标称电压蓄电池过充电寿命不应低于210d。

4.20.11蓄电池组有事故冲击放电能力,事故放电期间动力母线电压不低于直流标称电压的90%。

4.20.12内阻值:制造厂提供的内阻值与实际测试的蓄电池内阻值一致,偏差范围为±10%,电池内阻差异性小于1%。

4.20.13提供蓄电池的下列参数范围及曲线:

蓄电池的浮充电电压值及范围。

蓄电池的浮充电电流值及范围。

蓄电池的充电(恒压)电压值及范围。

蓄电池的充电电流值及范围。

浮充电压与温度与关系曲线。

蓄电池容量与温度关系曲线。

蓄电池运行时正常的充放电周期

直流馈线开关采用GM型直流断路器。屏内设置接地铜排,并具有良好的通风措施,直流屏的防护等级不低于IP20。

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告 一、实验目的 1、了解直流稳压电源的工作原理。 2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V市电,50Hz,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O≥500mA。 3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。 二、实验线路及原理 1、实验原理 (1)直流稳压电源 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的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下: 图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换 其中: 1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。 2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。 4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 (2)整流电路 常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。电路的输出波形如图2-3所示。 t

直流操作电源系统

概述: 直流屏是直流操作电源系统的简称。而直流屏就是用来供应这种直流电源的。他的通用名为GZDW直流屏电源柜,发电厂和变电站中的电力操作电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链单元、直流馈电单元、配电监控单元、监控模块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力系统中小型发电厂、水电站、各类变电站,和其他使用直流设备的用户(如石化、矿山、铁路等),适用于开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合。 主要特点: 系统采用独有的“一线通”接线技术,大大方便大容量直流系统的屏内接线,方便用户维护。 ● 充电模块采用自然冷却方式,平均无故障时间大幅提高,而且可用于环境相对恶劣的场所; ● 充电模块可带电插拔,平均维修时间大幅减少; ● 采用国际最新软开关技术,主要器件采用高质量的名牌产品; ● 硬件低差自主均流技术,模块间输出电流最大不平衡度优于± 5% ● 可靠的防雷和高度的电气绝缘防护措施,绝缘监测装置实时监测系统绝缘情况,确保系统和人身安全; ●监控模块采用大屏幕液晶触摸屏显示,真人语音告警;

●监控程序采用面向对象的设计思想,模块化编程,有利于程序维护与升级; ● 可通过监控模块进行系统各部分的参数设置,具有详细的在线帮助功能; ● 具备平滑调节输出电压和电流,蓄电池自动温度补偿等先进功能; ● 现代电力电子技术与计算机技术相结合,实现对电源系统的“遥测、遥控、遥信、遥调”以及实现无人值守; ● 蓄电池自动管理及保护,实时自动监测蓄电池的端电压,充、放电电流,并控制蓄电池的均充和浮充,设有电池过欠压和充电过流声光告警。 ●装置可通过公共电话线进行程序支持,实现远程维护诊断。直流屏监控模块。 技术参数: 1) 交流测量精度:220V及380V±15% 范围内≤ 1.0 %直流屏原理图 2) 直流测量精度:控母电压:110V~242V范围内≤ 0 .5% 合母电压:286V~198V范围内≤ 0.5% 充电电压:286V~198V范围为≤ 0.5% 电池电压:12.5V±10%范围为≤ 0.5% 控母、充电电流: 10%Ie~100%Ie范围内≤ 0.5% 3) 充电控制参数:调压口输出电压(DC):0 ~ 8.0V受控(100mA) 4) 温度检测:1路电池室温度-40℃~125℃ 109路电池温度巡检-55℃~125℃ 5) 电池在线检测:256路直流屏原理图 6) 绝缘在线检测:8~64路,可定制 7) 支路开关状态检测:8~64路 8) 硅链控制:5级 9) 故障记录:64条 10)继电器触点:220V / 2A 工作条件:

串联型直流稳压电源设计报告

串联型直流稳压电源设计报告 (2009-06-18 14:59:21) 标签: 杂谈 串联型直流稳压电源设计报告 一、计题目 题目:串联型直流稳压电源 二、计任务和要求 要求:设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。 指标:1、输出电压6V、9V两档,正负极性输出; 2、输出电流:额定电流为150mA,最大电流为500mA; 3、纹波电压峰值▲Vop-p≤5mv; 三、理电路和程序设计: 1、方案比较 方案一:先对输入电压进行降压,然后用单相桥式二极管对其进行整流,整流后利用电容的充放电效应,用电解电容对其进行滤波,将脉动的直流电压变为更加平滑的直流电压,稳压部分的单元电路由稳压管和三极管组成(如图1),以稳压管D1电压作为三极管Q1的基准电压,电路引入电压负反馈,当电网电压波动引起R2两端电压的变化增大(减小)时,晶

体管发射极电位将随着升高(降低),而稳压管端的电压基本不变,故基极电位不变,所以由可知将减小(升高)导致基极电流和发射极电流的减小(增大),使得R两端的电压降低(升高),从而达到稳压的效果。负电源部分与正电源相对称,原理一样。 图1 方案一稳压部分电路 方案二:经有中间抽头的变压器输出后,整流部分同方案一一样擦用四个二极管组成的单相桥式整流电路,整流后的脉动直流接滤波电路,滤波电路由两个电容组成,先用一个较大阻值的点解电容对其进行低频滤波,再用一个较低阻值的瓷电容对其进行高频滤波,从而使得滤波后的电压更平滑,波动更小。滤波后的电路接接稳压电路,稳压部分的电路如图2所示,方案二的稳压部分由调整管,比较放大电路,基准电压电路,采样电路组成。当采样电路的输出端电压升高(降低)时采样电路将这一变化送到A的反相输入端,然后与同相输入端的电位进行比较放大,运放的输出电压,即调整管的基极电位降低(升高);由于电路采用射极输出形式,所以输出电压必然降低(升高),从而使输出电压得到稳定。

直流系统反措

直流系统(反事故措施) 4.1.1任何情况下不得无蓄电池运行(包括采用硅整流充电设备的蓄电池),当蓄电 池组必须退出运行时,应投入备用(临时)蓄电池组。 【出处】《中国南方电网有限责任公司十项重点反事故措施》 【对象】变电站直流系统 【涵义】 1、直流系统在电厂、变电站中为监控、远动、继电保护及安全自动装置、 控制回路、信号回路及事故照明等提供直流电源。直流系统的可靠与否,对发变电站的安全运行起着至关重要的作用。 2、必须保证在任何情况下直流系统都有运行的蓄电池组,以防站(厂) 内交流失压情况时失去直流电源,进而导致继电保护装置与控制回路被迫停运。 4.1.2变电站内蓄电池核容工作结束后投入充电屏的过程中,必须监视并确保新投 入直流母线的充电屏直流电流表有电流指示后,方可断开两段直流母线分段开关,防止出现一段直流母线失压。 【出处】广电生[2007]41号广电生《2007年广电反事故措施》 【对象】蓄电池核容工作结束后投入过程 【涵义】充电屏直流电流表有电流指示,表明充电机已带负载运行并对蓄电池正常充电,直流母线也正常带负载运行。此时再断开两段直流母线分段开关,可防止某些情况下出现的一段直流母线失压,从而避免保护运行异常、闭锁甚至停运的情况。 【实例】 某变电站在#1蓄电池组核容测试工作结束后,开始恢复#1充电机和#1蓄电池组运行的操作中,操作断开#1直流母线与#2直流母线之间的联络开关ZK3后,监控系统出现部分保护告警和直流电源消失等信息报文及光字牌,且#1直流母线的电压偏低。 经检查发现#1充电机输出开关ZK1上的一根正极输出线耳接触不良,导致#1充电机与#1直流母线的连接不可靠,#1充电机无输出。而#1直流母线依靠#1蓄电池组供电,因此电压偏低。

直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源的设计实验报告 一、实验目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法 二、实验任务 利用7812、7912设计一个输出±12V 、1A 的直流稳压电源; 三、实验要求 1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形; 2)输入工频220V 交流电的情况下,确定变压器变比; 3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期); 4)求滤波电路的输出电压; 5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。 四、实验原理 1.直流电源的基本组成 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 整流电路:利用二极管的单向导电性,将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。 滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。 稳压电路:使输出的电压保持稳定。 4.2 变压模块 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 4.2 整流桥模块 整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D 1~D 4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。 由上面的电路图,可以得出输出电压平均值:2)(9.0U U AV o ≈ ,由此可以得V U 152=即可 即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器 流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值:Urm=2U 2 选择二极管时为了安全起见,选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极

中压配电网10kV线路接线方式及配电自动化

中压配电网10kV接线方式及配电自动化 摘要:配电网改造和配电网自动化系统建设的目的在于提高配电网的可靠性。配电网接线方式的选择是高水平配电自动化系统的前提和重要基础。该文从现实角度出发,探讨了几种适合我国实际的配电网架接线方式及它们的优缺点,在此基础上着重介绍了如何实施配电网自动化。 关键词: 配电网位于电力系统的末端,直接与用户相连,整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。中压配电网的规划、改造和建设已成为电力发展的一项十分重要的基础工程,其中电网接线方式的选择是一个十分重要的问题。不同的城市电网,负荷密度、地理环境、配电变电站的保护方式、配电网的接地方式等是不同的,因此配电网的接线方式及自动化的实施应因地制宜、各具特点。本文介绍了配电网的接线设计原则和配电自动化的实施原则,并针对几种典型接线方式探讨了配电自动化的实施。 1 配电网接线方式设计原则 目前正在进行的城市电网建设改造工程,和即将实施的配电系统自动化建设工程,都要求对配电网的接线方式进行规划设计,特别是配电系统自动化对一次系统接线方式的依赖性很强,它决定了配电系统自动化的故障处理方式。因此,配电网的接线方式必须和配电系统自动化规划紧密结合,一次系统接线方式必须满足配电系统自动化的要求。配电网接线方式设计应遵循以下原则: ?便于运行及维护检修; ?优化网架结构、降低线损; ?保证经济、安全运行;节约设备和材料,投资合理; ?适应配电自动化的需要; ?有利于提高供电可靠性和电压质量; ?灵活地适应系统各种可能的运行方式。 2 配电自动化的实施原则 注重投入产出。首先是先进性与实用性的综合考虑。先进,即功能先进,设备满足使用要求、符合发展趋势、不落后;实用,对做好工作有较大帮助,对提高管理水平有较大意义,不搞“花架子”。此外,还要注意不同的地区要采用不同的模式,如负荷密集程度、负荷重要性、经济发达程度、发展趋势、售电收入等。 合理的网架基础。它包括多供电途径的环状网(或网格状网)开环运行,合理的设备容量和采用可靠的开关设备,灵活的运行方式,恰当分段、恰当联络,负荷密集区和重要区域设开闭所,以及合理的控制和管理权限划分。 统一规划、分步实施。系统规模较大,必须认真规划,盲目上马会导致“推倒重来”的风险,规划负荷发展趋势,规划体现高的投入产出,规划反映不同地区的差异,首先实施网架基础好,经济、社会效益明显的区域,首先实施条件成

直流稳压电源课程设计报告(1)

模拟电路课程设计报告设计课题:直流稳压电源的设计班级:电子1101 学号: 姓名:刘广强 指导老师:董姣姣 完成日期:2012年6月19

目录 一、设计任务及要求 (3) 二、总体设计思路 (3) 1.直流稳压电源设计思路 (3) 2.直流稳压电源原理 (3) 3、滤波电路——电容滤波电路 (5) 4、稳压电路 (7) 5、设计的电路原理图 (8) 三、.设计方法简介 (8) 四、软件仿真结果及分析 (10) 五、课程设计报告总结 (12) 六、参考文献 (13)

一、设计任务及要求 1、设计一个连续可调的直流稳压电源,主要技术指标要求: ①输出直流电压:U0=9→12v; ②纹波电压:Up-p<5mV; ③稳压系数:S V≤5% (最大的波动不能超过5%) 2、设计电路结构,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。 3、自拟实验方法、步骤及数据表格,提出测试所需仪器及元器件的规格、数量。 4、在实验室MultiSIM8-8330软件上画出电路图,并仿真和调试,并测试其主要性能参数。 二、总体设计思路 1.直流稳压电源设计思路 (1)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。 (2)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)。 (3)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,保留其直流成份。 (4)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,供给电压表。 2.直流稳压电源原理 1、直流稳压电源 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,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 直流稳压电源方框图

常见低压配电系统简介

1.1 低压配电系统简介 本章所描述的低压配电系统是根据国际电工委员会标准IEC 664-1的要求来定义的,适用于海拔至2000m,额定交流电压至1000V,额定频率至30kHz或直流至1500V的系统中。另外,在通信设备中所说的交流配电,一般是指220/ 380V 的供电系统。 IEC 364-3标准中,按照载流导体的配置和接地的方法划分成TN、TT和IT交流配电系统,在下面的图示中给出了配电系统的一些实例。 图中: ---在大多数情况下,配电系统适用于单相和三相设备,但为了简化起见,图中仅划出了单相设备; ---供电电源可以是变压器的次级绕组,电动机驱动的发电机或不间断电源系统;字母代号的含义: 第一个字母T或I表示电源对地的关系,第二个字母N或T表示装置的外露导电部分对地关系,横线后字母S、C或C-S表示保护线与中性线的组合情况。1.1.1 TN配电系统 TN配电系统中,电源有一点(通常是中性点)直接接地,设备端的外露导电部分通过保护线(即PE线包括PEN线)与该接地点连接的系统。按照中性线(N)与保护线的组合情况,TN系统又分为以下三种型式: ---TN-S系统:整个系统中保护线PE与中性线N是分开的,见图5-2; ---TN-C-S系统:系统中有一部分保护线PE与中性线N是分开的,见图5-3;---TN-C系统:整个系统中保护线PE与中性线N是合一的,见图5-4。

图1-1TN-S配电系统实例 图1-2TN-C-S配电系统实例 如图5-4在系统的某一部分中,中线和保护接地功能合并在一根单独的导线上(PEN) 注:将PEN导线分解成保护接地线和中线的点可在建筑物入口处或建筑物的配电板上。

预防直流电源系统事故措施示范文本

预防直流电源系统事故措 施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

预防直流电源系统事故措施示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1 总则 1.1 为了提高直流电源系统的运行可靠性和运行管理水 平,防止由其引发或扩大电网事故,特制定本预防措施。 1.2本措施是依据国家有关标准、规程和规范并结合设 备运行和检修经验而制定的。 1.3 本措施针对直流电源系统设备在运行中容易导致典 型、频繁出现的事故(障碍)等环节提出了具体的预防措 施。 1.4 本措施适用于中电投某风电场直流电源装置的管 理。通信、自动化等专业所使用的专用直流电源装置的管 理可参照执行。 2 引用标准

以下为设备设计、制造及试验所应遵循的国家、行业和企业的标准及规范,但不仅限于此: DL/T 459-2000 电力系统直流电源柜订货技术条件 DL/T 637-1997 阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件 DL/T 720-2000 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件 DL/T 724-2000 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护规程 DL/T 781-2001 电力用高频开关整流模块 DL/T 5044-2004 火力发电厂、风电场直流系统设计技术规定 DL/T 5120-2000 小型电力工程直流系统设计规程 变电站管理规范(试行)(国家电网生[2003]387号)

直流稳压电源课程设计报告.

直流稳压电源课程设计报告 设计任务及要求 1.设计任务 设计一直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V交流时,输出直流电压为6-9V; (2)输出纹波电压不于5mv (3),稳压系数<=0.01; (4)具有短路保护功能; (5)最大输出电流为:Imax=0.8A 2.要求通过设计学会; (1)如何选择变压器、整流二极管、滤波电容及调整三极管或集成稳压块;(2)合理选择电路结构,并完成全电路元器件参数设计、绘制电路图;(3)短路保护实现方法 (4)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法 (5)撰写设计报告。 3.设计注意: (1)电源变压器、整流二极管、滤波电容、调整三极管或集成稳压块等元件只做选择性设计; (2)完成全电路元器件参数设计、绘制出整体电路图; (3)撰写设计报告要符合下列格式并按时上交,逾期将延与下届。 一、书写要求 二、上交时间要求 上交书面及电子稿发至邮箱:

撰写设计报告格式:(仅供参考,不要全部抄龚) 见附录一 集成直流稳压电源的设计与制作 姓名 1 绪言 随着半导体工艺的发展,稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小,外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点,因此在各种电子设备中应用十分普遍,基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳压器的种类很多,应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说,通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中,又以三端式稳压器应用最为广泛。 2 设计要求

1.初始条件: (1)集成稳压器选用LM317与LM337或其他芯片,性能参数和引脚排列请查阅集成稳压器手册。 (2)电源变压器为双15V/25W。 (3)其参考电路之一如图1所示 图1 ±1.25V-±15V连续可调直流稳压器参考电路原理图 2.主要性能指标:(1)输出电压Vo:±1.25 - ±12V连续可调。 (2)最大输出电流Iomax=800mA (3)纹波电压ΔVop-p≤5mV (4)稳压系数Sv≥3X10-3 3.设计要求:(1)依据已知设计条件确定电路形式。 (2)计算电源变压器的效率和功率。 (3)选择整流二极管及计算滤波电容 (4)安装调试与测量电路性能,画出实际电路原理图。 (5)按规定的格式,写出课程设计报告。 3 总体设计思路 在本次课程设计中我准备采用串联型稳压电路,集成稳压器选用LM317与LM337,电源变压器选用双15V/25W。 由于输入电压u1发生波动、负载和温度发生变化时,滤波电路输出的直流电压U I会随着变化。因此,为了维持输出电压U I稳定不变,还需加一级稳压电路。

低压配电系统的接线方式及特点

低压配电系统的接线方式及特点 (1)带电导体的形式:所谓带电导体是指正常通过工作电流的相线和中性线(包括PEN线但不包括PE线).宜选用单相两线、两相三线、三相三线、三相四线. (2)系统接地的形式:所谓配电系统接地是指电源点的对地关系和负荷侧电气装置(指负荷侧的所有电气设备及其间相互连接的线路的组合)的外露导电部分(指电气设备的金属外壳、线路的金属支架套管及电缆的金属铠装等)的对地关系. 以三相系统为例,系统接地的型式有TN、TT、IT三种系统.TN系统按N线(中性线)与PE线(保护线)的组合情况还分TN-S、TN-C-S和TN-C三种系统. 配电系统设计的基本原则 (1)低压配电系统应满足生产和使用所需的供电可靠性和电能质量的要求,同时应注意接线简单,操作方便安全,配电系统的层次不宜超过二级. (2)在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备为中小容量,又无特殊要求时,宜采用树干式配电. (3)当用电设备容量大,或负荷性质重要,或在有潮湿、腐蚀性环境的车间、建筑内,宜采用放射式配电. (4)当一些用电设备距供电点较远、而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备,可采用链式配电.但每一回路链接设备不宜超过5台、总容量不超过10kW.当供电给小容量用电设备的插座,采用链式配电时,每一回路的链接设备数量可适当增加. (5)在高层建筑内,当向楼层各配电点供电时,宜用分区树干式配电;但部分较大容量的集中负荷或重要负荷,应从低压配电室以放射式配电.

(6)平行的生产流水线或互为备用的生产机组,根据生产要求,宜由不同的母线或线路配电;同一生产流水线的各用电设备,宜由同一母线或线路配电. (7)在TN及TT系统接地型式的低压电网中,宜选用Dyn11结线组别的三相变压器作为配电变压器. (8)单相用电设备的配置应力求三相平衡. (9)当采用220/380V的TN及TT系统接地型式的低压电网时,照明和其他电力设备宜由同一台变压器供电.必要时亦可单独设置照明变压器供电. (10)配电系统的设计应便于运行、维修,生产班组或工段比较固定时,一个大厂房可分车间或工段配电;多层厂房宜分层设置配电箱,每个生产小组可考虑设单独的电源开关.实验室的每套房间宜有单独的电源开关. (11)在用电单位内部的邻近变电所之间宜设置低压联络线. (12)由建筑物外引来的配电线路,应在屋内靠近进线点,便于操作维护的地方装设隔离电器.

第三章 配电系统的接线方式

第三章配电系统的接线方式 第一节放射式接线 一、放射式接线 1.定义:从电源点用专用开关及专用线路直接送到用户或设备的受电端,沿线没有其他负荷分支的接线称为放射式接线,也称专用线供电。 2.使用场合:用电设备容量大、负荷性质重要、潮湿及腐蚀性环境的场所供电。 3.分类:单电源单回路放射式、双回路放射式接线, 二、单电源单回路放射式 1.接线 如图3-1所示,该接线的电源由总降压变电所的6~10kV母线上引出一回线路直接向负荷点或用电设备供电,沿线没有其他负荷,受电端之间无电的联系。 1-低压配电屏 2-主配电箱 3-分配电箱 图3-1 单电源单回路放射式 2.特点 (1)当出线线路发生故障,线路之间互不影响,供电可靠性高; (2)线路简单易于操作维护,保护装置简单,易于实现自动化; (3)开关设备数量较多,线路有色金属消耗量大,初次投资较大; (4)当电源或母线出现故障或检修时,将导致所有出线停电; (5)当某条出线发生故障、变压器故障及开关设备停电检修时,该线路负荷停电。 3.适用范围 此接线方式适用于可靠性要求不高的二级、三级负荷。 三、单电源双回路放射式 1.接线 如图3-2所示,同单电源单回路放射式接线相比,该接线采用了对一个负荷点或用电设备使用两条专用线路供电的方式,即线路备用方式。 图3-2 单电源双回路放射式 2.特点

(1)由于每个负荷点或用电设备采用两条线路供电,当一条线路故障或开关检修时,另一条备用线路可以投入运行; (2)由于采用备用方式,要求在选择这两条线路及其开关设备应相同,增大了投资量; (3)当电源或母线出现故障或检修时,仍会导致所有负荷停电; (4)同单电源单回路放射式相比提高了线路供电可靠性。 3.适用范围 此接线方式适用于二级、三级负荷。 四、双电源双回路放射式(双电源双回路交叉放射式) 1.接线 两条放射式线路连接在不同电源的母线上,其实质是两个单电源单回路放射的交叉组合。 图3-3 双电源双回路的放射式 2.特点 (1)采用此接线最大的好处是每个负荷点或用电设备有两个独立的一次电源供电; (2)当正常电源故障时,经过手动或自动的电源切换装置,可以简单迅速地切换到备用电源上,保证不停电; (3)这种配电形式一次侧为双路电源,要求电源的两组开关设备应有可靠的联(互)锁装置,以免误操作; (4)当一线路故障时,全部负载应当由另一线路供电,所以要求每一线路应有足够的容量能够负担全部负载; (5)由于双电源、双线路和双开关设备,供电可靠性较高,但初次投资也较高,开关操作复杂,维护比较困难。 3.适用范围 此接线方式适用于可靠性要求较高的一级负荷。 五、具有低压联络线的放射式 1.接线 该接线主要是为了提高单回路放射式接线的供电可靠性,从邻近的负荷点或用电设备取得另一路电源,用低压联络线引入。 2.特点 (1)一次侧电源或变压器出现故障会导致所有出线停电; (2)当某条出线发生故障或停电检修时,该线路负荷由另一路低压联络线供电。 3.适用范围 互为备用单电源单回路加低压联络线放射式适用于用户用电总容量小,负荷相对分散,各负荷中心附近设小型变电所(站),便于引电源。与单电源单回路放射式不同之处,高压线路可以延长,低压线路较短,负荷端受电压波动影响较前者小。 此接线方式适用于可靠性要求不高的二、三级负荷。若低压联络线的电源取自另一路电源,则可供小容量的一级负荷。

直流系统常见接线方式

直流系统常见接线方式 直流系统常用接线包括: 直流电源系统接线 直流馈线接线 直流电源系统常用接线方式 直流系统电源接线应根据电力工程的规模和电源系统的容量确定。按照各类容量的发电厂和各种电压等级的变电所的要求,直流系统主要有以下几种接线方式。 一组充电机一组蓄电池单母线接线 特点: 接线简单、清晰、可靠。

一套充电机接至直流母线上,所以蓄电池浮充电、均衡充电以及核对性放电都必须通过直流母线进行,当蓄电池要求定期进行核对性充放电或均衡充电而充电电压较高,无法满足直流负荷要求时,不能采用这种接线。 适用范围: 适用于110kV以下小型变(配)电所和小容量发电厂,以及大容量发电厂中某些辅助车间。 对电压波动范围要求不严格的直流负荷,不要求进行核对性充放电和均衡充电电压较低,能满足直流负荷要求的阀控型密封铅酸蓄电池组。 二组充电机一组蓄电池单母分段接线

蓄电池经分段开关接至两端母线,二套充电机分别接至两段母线。 分段开关设保护元件,限制故障范围,提高安全可靠性。 适用范围: 适用于110kV以下小型变(配)电所和小容量发电厂,以及 大容量发电厂中某些辅助车间。 对电压波动范围要求不严格的直流负荷。 不要求进行核对性充放电和均衡充电电压较低的蓄电池,如阀控型密封铅酸蓄电池组。 二组充电机二组蓄电池双母接线

整个系统由二套单电源配置和单母线接线组成,两段母线间设分段隔离开关,正常两套电源各自独立运行,安全可靠性高。 与一组电池配置不同,充电装置采用浮充、均充以及核对性充放电的双向接线,运行灵活性高。 适用范围: 适用于500kV以下大、中型变电所和大、中型容量发电厂。 负荷对直流母线电压的要求和对运行方式的要求不受限制。 三组充电机二组蓄电池双母接线 特点:

直流稳压电源设计实验报告

实训报告 题目名称:直流稳压电源电路 系部:电气与信息工程系专业班级:机制14-3 学生姓名:郭欣欣 学号:2013211171 指导教师:刘岩 完成日期:2018年1月17日

摘要 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词: 半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压

目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2) 4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 5.1集成稳压器件LM317 (3) 5.2 LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 6.1电路参数计算 (4) 6.2元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 2.1稳压系数的测量 (6) 2.2输出电阻的测量 (6) 2.3纹波电压的测量 (7) 2.4测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)

飞机电源系统

飞机电源系统 现代飞机战术技术水平在迅速地发展和提高,为了完成复杂的飞行任务并保证飞行安全,需要装配大量先进机载设备。在飞机上,航空发动机是机械能源,称为一次能源,向机载设备提供的能源称为二次能源。二次能源主要有液压能、气压能和电能。由于电能易于输送、分配、变换和控制,绝大部分机载设备采用电能工作。 随着电气技术水平的提高,国外正在研制“全电飞机”,它将用电能全部取代飞机液压能和气压能。 飞机上用来产生电能的设备组合(电源及其调节、控制和保护设备)称为飞机电源系统,电源系统中有主电源、辅助电源、应急电源和二次电源,飞机上用来传输、分配、转换和控制电能的导线和设备按一定方式组合起来,称为飞机配电系统或飞机电网。飞机电网主要由传输电能的导线和电缆、防止导线和设备受短路或超载危害的保护装置、配电装置、电源、用电设备的控制和转换装置及电源检查仪表等组成。 电源系统与配电系统总称为飞机供电系统。依靠电能工作的设备称为用电设备,供电系统与用电设备总称为飞机电力系统。 飞机主电源由发电机及其传动、调节、控制、保护装置等组成,向正常飞行的飞机用电设备供电。主电源不工作时由辅助电源或地面电源供电。常用的辅助电源是航空蓄电池或辅助动力装置驱动的发电机。在飞行中主电源一旦发生故障不能正常供电时,由应急电源供电。常用的应急电源有航空蓄电池和风动涡轮发电机。二次能源(以下简称次电源)是将主电源一种型式的电能转变为不同电压、不同电流和不同质量电能的设备,以满足不同用电设备对不同形式电能的要求。 电源和混合电源。混合电源就是同时采用两种主电源。 各种电源与其调节、控制、保护装置及电网一起组成供电系统。这些供电系统在飞机发展的不同时期都发挥了它们的作用。同时在使用中也看出了它们的优缺点。因此,随着飞机的发展各国都在改进和研制较理想的供电系统。 一、低压直流供电系统 (一)低压直流供电系统的优点 在飞机发明后的半个世纪里,低压直流供电系统一直充当飞机主电源是因为它有

直流稳压电源设计报告

2016 年四川省TI 杯大学生电子设计竞赛培训 直流稳压电源设计 第十一组】

2016 年7 月12 日

摘要 本设计实现了将交流电信号通过整流、滤波、稳压等模块转换为稳定可调直流电压输出。整个系统可以用实验箱提供+15V 交流电源,实现了低功耗和便操作功能。整流电路采用单相桥式整流电路,不仅达到高效率使用输入电压的节能作用还有便于组装、脉动小的优点;滤波电路采用电解电容滤波电路,分别在整流滤波和稳压后加C1、C2、C3、C4 实现频率补偿,防止高频自激振荡和抑制高频干扰;为防止LM317 输出电压短路,在该线路上加入IN3208 二极管。经过一系列的改善如:减小输出电压纹波系数,得到优良的滤波效果等,使最终电路达到了设计要求。 目录 1.系统方案 (2) 简单的并联型稳压电源的论证与选择 (2) 固定式三端稳压器的论证与选择 (2) 2 系统理论分析与计算 (2) 整流电路的分析与计算 (2) 整流电路的分析 (2) 整流电路参数的计算 (2) 整流电路电路图 (3) 滤波电路的分析与计算 (3) 滤波电路的分析 (3) 滤波电路参数的计算 (3) 滤波电路电路图 (3) 稳压电路的计算分析与计算 (4) 稳压电路的分析 (4) 稳压电路参数的计算 (4) 稳压电路电路图 (4) 3.电路设计图与PCB板的制作 (5)

电源 整流 变压 电路 器 滤波 电路 稳压 负 电路 载 .电路的设计图 (5) .板的制作流程 (5) .安装与检查 (5) 4.测试方案与测试结果 (5) 测试方案 (5) 测试条件与仪器 (5) 测试结果及分析 (5) 测试结果 (数据 ) (6) 测试分析与结论 (6) 附录 .1:电路实物图 (6) 附录 .2:参考文献 (6) 1 系统方案 小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成, 如图所示 (b)

低压配电系统三种形式

根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即TN、TT、IT三种形式。其中,第一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地;I则表示电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。第二个大写字母T表示电气设备的外壳直接接地,但和电网的接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。 TN系统: 电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。 TT系统: 电源变压器中性点接地,电气设备外壳采用保护接地。 IT系统: 电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳采用保护接地。 1、TN系统 电力系统的电源变压器的中性点接地,根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类: 即TN—C系统、TN—S系统、TN—C—S系统。下面分别进行介绍。 1.1、TN—C系统 其特点是: 电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。 (1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切断电源。TN—C系统一般采用零序电流保护;

(2)TN—C系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基准电位; (3)TN—C系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地电压。 由上可知,TN-C系统存在以下缺陷: (1)、当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。当三相负载严重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。 (2)、通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零线,这是由于漏电开关的工作原理所决定的。 (3)、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备,如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线,严禁与该电路的工作零线相连接,也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上,但在使用中极易发生误接。 (4)、重复接地装置的连接线,严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。 TN-S供电系统,将工作零线与保护零线完全分开,从而克服了TN-C供电系统的缺陷,所以现在施工现场已经不再使用TN-C系统。 1.2、TN—S系统 整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。 (1)当电气设备相线碰壳,直接短路,可采用过电流保护器切断电源; (2)当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳无电位,PE线也无电位; (3)TN—S系统PE线首末端应做重复接地,以减少PE线断线造成的危险。 (4)TN—S系统适用于工业企业、大型民用建筑。

工厂供配电系统主接线方案【精编版】

工厂供配电系统主接线方案【精编版】

本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求,根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分 布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析,详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算,合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备;对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。 关键词供电系统;电力负荷;功率补偿;电气设备;主接线;继电保护

目录

1 前言 1.1概述 工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。 众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送和分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在一般工厂里,电能虽然是工业生产的主要能源和动力,但是它在产品成本中所占的比重很小。电能在工业生产中的重要性,并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低生产成本,减轻工人的劳动强度,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说,如果工厂的电能供应突然中断,则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂,即使是极短时间的停电,也会引起重大设备损坏,或引起大量产品报废,甚至可能发生重大的人生事故,给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。 因此,做好工厂供电工作对于发展工业生产,实现工业现代化,具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义,因此做好工厂供电工作,对于节约能源、支援国家经济建设,也具有重大的作用。 工厂供电工作要很好地为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,就必须达到以下基本要求: (1)安全在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。 (2)可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 (3)优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 (4)经济供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系,既要照顾局部的当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。

直流稳压电源设计报告

2016年四川省TI杯 大学生电子设计竞赛培训直流稳压电源设计 【第十一组】 2016年7月12日

摘要 本设计实现了将交流电信号通过整流、滤波、稳压等模块转换为稳定可调直流电压输出。整个系统可以用实验箱提供+15V交流电源,实现了低功耗和便操作功能。整流电路采用单相桥式整流电路,不仅达到高效率使用输入电压的节能作用还有便于组装、脉动小的优点;滤波电路采用电解电容滤波电路,分别在整流滤波和稳压后加C1、C2、C3、C4实现频率补偿,防止高频自激振荡和抑制高频干扰;为防止LM317输出电压短路,在该线路上加入IN3208二极管。经过一系列的改善如:减小输出电压纹波系数,得到优良的滤波效果等,使最终电路达到了设计要求。 目录 1.系统方案 (2) 1.1简单的并联型稳压电源的论证与选择 (2) 1.2固定式三端稳压器的论证与选择 (2) 2系统理论分析与计算 (2) 2.1 整流电路的分析与计算 (2) 2.1.1 整流电路的分析 (2) 2.1.2 整流电路参数的计算 (2) 2.1.3 整流电路电路图 (3) 2.2滤波电路的分析与计算 (3) 2.2.1滤波电路的分析 (3) 2.2.2 滤波电路参数的计算 (3) 2.2.3 滤波电路电路图 (3) 2.3 稳压电路的计算分析与计算 (4) 2.3.1 稳压电路的分析 (4) 2.3.2 稳压电路参数的计算 (4) 2.3.3 稳压电路电路图 (4) 3.电路设计图与PCB板的制作 (5) 3.1.电路的设计图 (5) 3.2PCB.板的制作流程 (5) 3.3.安装与检查 (5) 4.测试方案与测试结果 (5) 4.1测试方案 (5) 4.2 测试条件与仪器 (5) 4.3 测试结果及分析 (5) 4.3.1.测试结果(数据) (6) 4.3.2.测试分析与结论 (6) 附录.1:电路实物图 (6) 附录.2:参考文献 (6) 1系统方案

直流稳压电源的设计报告

直流稳压电源的设计报告 作者:刘杰肖磊周雪平 指导老师:田裕康 摘要 本设计由三个模块电路构成:交直流转换电路,DC—DC变换电路,线性稳压电路。稳压电路采用两级稳压电路,前级为DC—DC开关电源,后级为线性稳压电路,为了进一步提高效率,两级间采用了恒压差控制技术。DC—DC变换器采用单端反激开关电源,具有效率高,输出电压范围宽,输出电流大的特点。 二、设计任务及要求 设计并制作交流变换为直流的稳压电源,其基本要求如下:稳压电源。在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:输出电压可调范围:+9~+12V 最大输出电流:1.5A 负载调整率≤1%(最低输入电压下,空载到满载) 纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载) 效率≥40%(输入电压9V、输入电压220V下,满载) 具有过流及短路保护功能。 三.方案论证与比较 在本设计中,采用模块化设计思想。对整个电路以模块为单位,进行分析、比较和论证。 1.稳压电路 方案一:采用单级开关电源,由220V交流整流后,经开关电源稳压输出。但此方案所产生的直流电压纹波大,在以后的几级电路很难加以抑制,很有可能造成设计的失败和技术参数的超标。 方案二:从滤波电路输出后,直接进入线性稳压电路(如图1所示)。线性稳压电路输出值可调,为9~12V直流电压输出。这种方案的优点是:电路简单,容易调试,但效率上难以保证。线性稳压电路的是输入端一般为15V左右的电

压,而其输出端只为9~12V,两端压降太大,功率损耗严重,使得总电路效率指标难以达成。 方案三:以方案二为基础,在线性稳压电路前加入DC—DC变换器,采用脉宽调制(PWM)技术,并采用恒压差控制技术,如图2所示。 在这种情况下,由DC—DC变换器来完成从不稳定的直流电压到稳定的直流电压的转变,由于采用脉宽调制技术和恒压差控制技术,使得线性稳压电路两端压差减少,电路消耗大幅度下降,解决了方案二中的效率低的难题。其次,由于使用脉宽调治技术,很容易进行过流、过热、自保恢复。此外,还可在DC—DC 变换器中加入软启动电路,以抑制开关机时的“过冲”。我们采用这一方案。 2.DC—DC变化器 方案一:Boost型DC—DC升压器。很容易实现,但输入输出电压电压比太大,占空比大,输出电压范围小,难以达到较高的指标。 方案二:带变压器的开关电源,可做到输出电压范围宽,开关管占空比合适。 本设计采用方案二。 3.线性稳压电路 本电路的目的是在第一步稳压的基础上实现线形高精度的稳压,降低纹波,提高电压调整率和负载调整率,最终达到题目的指标要求。原理图如图ⅢA-1-6所示。 此电路继承了DC-DC变换器的输出电压,接到由运放组成的比较电路的正端输出脚。输出电压经过电阻分压之后反馈至运放的负输出端。运放的输出电压控制达林顿管的发射级电压,得到所需的高度稳定的直流电压。 参数计算:U O=U REF*(R X+R5+R6)/(R5+R6) 四.电路设计及参数计算 1.稳压电源(第一模块) (1)交直流转换电路。本电路的目的在于从50Hz、220V的交流电压中得到直流电压。电路如图3所示。

相关文档
相关文档 最新文档