Портативный переменный источник питания

Электрическое напряжение делят на два вида:

1. постоянное (dc)
2. переменное (ас)

Обозначение постоянного тока (—), у переменного тока обозначение (~). Аббревиатуры ac и dc устоявшиеся, и употребляются наравне с названиями «постоянный» и «переменный». Теперь рассмотрим в чём их отличие. Дело в том, что постоянное напряжение течёт только в одном направлении, из чего и вытекает его название. А переменное, как вы уже поняли, может менять своё направление. В частных случаях направление переменного может оставаться одним и тем же. Но, кроме направления, у него также может меняться и величина. В постоянном ни величина, ни направление, не изменяется. Мгновенным значением переменного тока называют его величину, которая берётся в данный момент времени.

В Европе и России принята частота в 50 Гц, то есть изменяет своё направление 50 раз в секунду, в то время, как в США, частота равна 60 Гц. Поэтому техника, приобретённая в Соединённых штатах и в других государствах, с отличающейся частотой может сгореть. Поэтому при выборе техники и электроприборов следует внимательно смотреть на то, чтобы частота была 50 Гц. Чем больше частота у тока, тем больше его сопротивление. Также можно заметить, что в розетках у нас дома течёт именно переменный.

Помимо этого, у переменного электрического тока существует деление ещё на два вида:

• однофазный
• трёхфазный

Для однофазного необходим проводник, который будет проводить напряжение, и обратный проводник. А если рассматривать генератор трёхфазного тока, у него, на всех трёх намотках вырабатывается переменное напряжение частотой в 50 Гц. Трёхфазная система — это не что иное, как три однофазных электрических цепи, сдвинутых по фазе относительно друг друга под углом в 120 градусов. Посредством его использования, можно одновременно обеспечивать энергией три независимые сети, пользуясь при этом только шестью проводами, которые нужны для всех проводников: прямых и обратных, чтобы проводить напряжение.

А если у вас, например, имеется только 4 провода, то и тут проблем не возникнет. Вам нужно будет только соединить обратные проводники. Объединив их, вы получите проводник, который называют нейтральным. Обычно его заземляют. А оставшиеся внешние проводники кратко обозначают как L1, L2 и L3.

Но существует и двухфазный, он представляет из себя комплекс двух однофазных токов, в которых также присутствуют прямой проводник для проведения напряжения и обратный, они сдвинуты по фазе относительно друг друга на 90 градусов.

ИСТОЧНИКИ ПЕРВИЧНОГО ПИТАНИЯ

Как было сказано, к первичным источникам относятся устройства, преобразующие различные виды энергии в электроэнергию. Это может быть химическая, механическая энергия, световая, тепловая и энергия атомного распада.

Основные виды первичных источников:

• гидроэлектростанции – преобразуют в электроэнергию гравитационную энергию воды;
• химические источники (аккумуляторы, топливные и гальванические элементы) – переводят химическую энергию в электрическую;
• дизель-генераторы – химическая энергия преобразуется сначала в механическую, потом в электрическую;
• солнечные батареи – преобразуют энергию солнечного света в электрическую на основе физического закона фотоэффекта;
• ветряные генераторы – преобразуют кинетическую энергию воздушных частиц;
• термоэлектрические преобразователи – преобразуют тепловую энергию в электрическую.

Химические источники обычно используются в маломощных устройствах и как резервные источники. Работа топливных элементов основана на электрическом окислении топлива. В термоэлектрических устройствах электрический потенциал создает разница температур.

Почему в сети переменное напряжение, а не постоянное

Переменный ток имеет много преимуществ перед постоянным током. Низкие потери при передаче переменного тока в линиях электропередач (ЛЭП) по сравнению с постоянным током. Генераторы переменного тока простые и дешевые. При передаче на большие расстояния по ЛЭП высокое напряжение достигает 330 тысяч вольт с минимальным током.

Чем меньше ток в ЛЭП, тем меньше потерь. Передача постоянного тока на большие расстояния понесет немалые потери. Также высоковольтные генераторы переменного тока значительно проще и дешевле. Из переменного напряжения легко получить более низкое напряжение через простые трансформаторы.

Также, значительно дешевле получить постоянное напряжение из переменного, чем наоборот, использовать дорогие преобразователи постоянного напряжения в переменное. Такие преобразователи имеют низкий КПД и большие потери. По пути передачи переменного тока используют двойное преобразование.

Сначала с генератора получает 220 — 330 Кв, и передают на большие расстояния до трансформаторов, которые понижают высокое напряжение до 10 Кв и далее идут подстанции которые понижают высокое напряжение до 380 В. С этих подстанций электроэнергия расходится по потребителям и поступает в дома и на электрощиты многоквартирного дома.

Три фазы трехфазного тока сдвинутые на 120 градусов

Для однофазного напряжения характерна одна синусоида, а для трехфазного три синусоиды, смещенные на 120 градусов относительно друг друга. Трехфазная сеть также имеет свои преимущества перед однофазными сетями. Это меньше габариты трансформаторов, электродвигатели также конструктивно меньших размеров.

Имеется возможность изменить направление вращения ротора асинхронного электродвигателя. В трехфазной сети можно получить 2 напряжения — это 380 В и 220 В, которые используются для изменения мощности двигателя и регулировки температуры нагревательных элементов. Используя трехфазное напряжение в освещении можно устранить мерцание люминесцентных ламп, для чего их подключают к разным фазам.

Постоянный ток используется в электронике и во всех бытовых приборах, так как он легко преобразуется из переменного за счёт его деления на трансформаторе до нужной величины и дальнейшего выправления. Источником постоянного тока являются аккумуляторы, батареи, генераторы постоянного тока, светодиодные панели. Как видно различие в переменном и постоянном токе немалое. Теперь мы узнали — Почему в нашей розетки течет переменный ток, а не постоянный?

Критерии выбора

Какой фирмы лучше купить, зависит от сферы использования инструмента. Популярные модели могут использоваться как радиолюбителями для выполнения ежедневных задач, так и при проведении высокоточных измерений и испытаний на промышленных предприятиях. Продукция используется там, где присутствует радиотехника и электроника, то есть повсеместно. Основные направления использования:

1. Осуществление контроля за качеством элементов радиотехники.
2. Проведение тестирования электронных агрегатов и схем.
3. Тестирование контрольно-измерительных приборов.
4. При производстве и последующем ремонте радиотехники.
5. В процессе конструирования, проектирования и испытания аппаратуры радиоэлектронного вида.
6. Применения как источника питания.
7. Использование в учебном процессе при проведении лабораторных исследований.
8. В период моделирования физических и электрических процессов.
9. С целью эмуляции функционирования определенного оборудования.

В зависимости от возникшей необходимости и появляется вопрос, какой аппарат лучше купить и у какого производителя. Как выбрать, чтобы не ошибиться? Желательно предварительно изучить обзор предлагаемых моделей, ознакомиться с отзывами, уточнить в отношении выпускаемых новинок

По мнению покупателей, немаловажное значение имеет материал изготовления. От этого напрямую зависит срок службы прибора и его эффективность

Можно ознакомиться с рейтингом популярных моделей, как недорогих, так и по существенной стоимости.

Особенности выбора

В процессе выбора стоит обращать внимание та такие характеристики:

• рабочие параметры;
• размеры;
• количество и мощность выходных каналов;
• защитные функции или их отсутствие;
• достоинства и недостатки;
• средняя цена товара.

Чтобы устройство выполняло возложенные на него задачи, необходимо обратить особое внимание на технические характеристики:

1. Нестабильный показатель в питающей сети, если происходит изменение переменного тока.
2. Показатель шумности в процессе эксплуатации.
3. Временной отрезок при переходе к начальным характеристикам при изменении тока потребителя.
4. Качественность измеренных параметров и наличие погрешности.
5. Разрешение – возможность выставления шага установки показателей на выходе.
6. Управленческий интерфейс.
7. Как компенсируются потери, если произвести подключение к четырехпроводной схеме, с целью управления элементами, осуществляющими регулировку выходного потока с использованием измерительных проводов, чтобы компенсировать потерю в питающей сети.

Есть и умельцы, которые в состоянии собрать ЛБП своими руками в домашних условиях. Главное – правильно выбрать схему. Самостоятельно можно изготовить простой линейный блок питания с регулировкой потоков от 1,3 до 30 В, с регулировкой от 0 до 5 А. Получится почти универсальное устройство, которое будет функционировать в режиме стабилизации. При возникновении необходимости можно запитать чувствительную схему или зарядить аккумулятор. Как сделать ту или иную операцию, подскажет пошаговая инструкция, изложенная в интернете.

Идеальный источник тока

Если ток, проходящий через двухполюсник и снимаемый с его контактов, не изменяется от величины напряжения на этих контактах, то это идеальный источник тока. Закон Ома, утверждающий, что сила тока на участке цепи находится в прямой зависимости от напряжения и обратно пропорциональна сопротивлению, ссылается на такой эталон. Формула:

I = U/R, где:

• I – ток, А;
• U – напряжение, В;
• R – сопротивление, Ом.

В этом случае подразумевается, что внутреннее сопротивление источника близко или равно бесконечности. Это значит, что внешние параметры цепи, изменяющие напряжение на выходе двухполюсника, не изменяют ток.

Внимание! Мощность на выводах источника будет повышаться с увеличением сопротивления нагрузки, при неизменном токе это даёт увеличение мощности P = U*I. В этом случае можно говорить об идеальном источнике мощности

Источник любого типа далёк от идеального генератора. Правильно подобранный и неповреждённый источник тока прослужит долго. Главное, чтобы эксплуатация проходила в рекомендуемом режиме. Так как большинство изделий связано с химическими процессами, то хранение и утилизация этой продукции выполняются по экологическим нормам и правилам.

Источники переменного оперативного тока

Источники переменного оперативного тока — используют энергию защищаемого объекта. При выполнении переменного оперативного питания в качестве источников служат трансформаторы тока и трансформаторы напряжения.

Преимущества источников переменного оперативного тока:

• Более низкая стоимость.
• Отсутствие разветвленной сети оперативного тока.

Недостатки:

• Колебания выходного напряжения выше, чем для источников постоянного оперативного тока, особенно в момент короткого замыкания. Для электромеханических реле это не имеет существенного значения, а для аналоговых и микроэлектронных – может привести к неправильной работе.
• Резкое снижение напряжения собственных нужд при включении выключателя на близкое короткое замыкание.

Существуют различные варианты выполнения устройств релейной защиты на переменном оперативном токе. Наиболее простые схемы, в которых используется ток установки.

1) Схема с дешунтированием электромагнита отключения.

YAT – катушка отключения выключателя. В нормальном режиме катушка отключения зашунтирована контактом токового реле РТ. При возникновении короткого замыканияреле РТ срабатывает, контакт размыкается и вторичный ток трансформатора тока запитывает YAT, в результате чего отключается выключатель.

Схема используется для токовых защит, если включение электромагнитов отключения не приводит к недопустимым погрешностям трансформаторов тока, а максимальный ток короткого замыкания не превышает предельный ток, который могут коммутировать контакты реле.

2) Схемы на выпрямленном оперативном токе.

Схемы на выпрямленном оперативном токе целесообразно применять на присоединениях, оборудованных выключателями с электромагнитными или пневматическими приводами, электромагниты которых имеют большую потребляемую мощность, а также при наличии сложных устройств защиты.

В нормальном режиме выпрямленное выходное напряжение обеспечивает блок напряжения (БПН), а при коротком замыкании – либо токовый блок питания (БПТ) либо оба блока вместе.

3) Схемы с использованием конденсаторных батарей.

В нормальном режиме контакт реле РТ разомкнут и конденсатор С заряжается через диод от напряжения с ТН. При возникновении короткого замыкания срабатывает токовое реле РТ, его контакт замыкается и предварительно заряженный конденсатор С начинает разряжаться на катушку отключения YAT, что приводит к отключению выключателя.

Данная схема используется, если мощность, отдаваемая трансформатором тока недостаточна для использования двух предыдущих схем.

5075

Закладки

Последние публикации

IPPON и iRU: остановка Новосибирск

Сегодня, в 13:50

41

В НИУ «МЭИ» началась полномасштабная реконструкция Учебно-экспериментальной ТЭЦ

Сегодня, в 13:43

25

Завод «Полигон» изготовил медицинское электротехническое оборудование для хирургического корпуса больницы в городе Кудымкаре!

Сегодня, в 12:05

21

Игорь Маковский: энергетики в очередной раз подтвердили, что достойны высокого звания «Спасатель»

Сегодня, в 10:58

21

Автоматизирован насосный агрегат Уфимской ТЭЦ-3

Вчера, в 18:54

25

«Россети Центр» и «Россети Центр и Приволжье» развивают в Удмуртии разработку программно-аппаратного комплекса «Мобильный контролёр»

Вчера, в 17:23

30

БЫТЬ В КУРСЕ — Энергоэксперт №82 за 2022 год

Вчера, в 12:09

35

Команды НИУ «МЭИ» ─ суперфиналисты Международного инженерного чемпионата «CASE-IN»

Вчера, в 11:59

22

Сотрудников «Удмуртэнерго» поблагодарили за помощь беженцам из ДНР и ЛНР

Вчера, в 11:41

26

НИУ «МЭИ» и «Консист Бизнес Групп» заключили соглашение о сотрудничестве

2 июня в 11:34

75

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

232802

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

49847

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

39788

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

24909

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

21715

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

19953

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

17884

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

14572

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12927

Схемы и группы соединений обмоток трансформаторов

7 января 2012 в 10:00

12453

Источники питания постоянного оперативного тока

Независимым источником оперативного тока являются аккумуляторные батареи.

Преимущества источников питания постоянного оперативного тока:

• Обеспечивается питание всех цепей подключенных устройств в любой момент времени с необходимым уровнем напряжения и тока независимо от состояния основной сети.
• Простота и надежность схем релейной защиты.

Недостатки:

• Высокая стоимость (экономически оправдано использование источников постоянного оперативного тока на подстанциях 110 кВ и выше с несколькими ВЛ);
• Необходимость наличия отапливаемого и вентилируемого помещения;
• Необходимость использования подзарядного устройства;
• Сложность в эксплуатации.

Для повышения надежности сеть оперативного питания секционируется с тем, чтобы обесточивание одной или нескольких секций не приводило к отказам наиболее ответственных потребителей оперативного тока, к которым относятся устройства релейной защиты, автоматики и управления.

Рис. 1. Схема подключения источника постоянного оперативного тока (аккумуляторной батареи) в распределительном устройстве

Аккумуляторная батарея работает на шинки постоянного тока, от которых отходят линии, питающие секции оперативного тока для каждой группы потребителей. ШУ – шинки для питания устройства релейной защиты, автоматики и управления (обычно отдельная шинка для каждой секции шин), ШС — шинки сигнализации и ШВ – шинки питания электромагнитов включения выключателей. Аккумуляторная батарея является также источником аварийного освещения подстанции.

Аккумуляторная батарея выполняется обычно из свинцово-кислотных аккумуляторов, обладающих достаточно высокими долговечностью, экономичностью и выдерживающих кратковременные перегрузки, например при питании электромагнитов включения мощных выключателей (ток электромагнита может достигать нескольких сотен ампер).

Помещение аккумуляторной батареи должно иметь обогрев и вентилцию для удаления паров серной кислоты. Для обеспечения долговечности батареи должен соблюдаться оптимальный режим ее подзаряда, заряда и разряда. С этой целью используются автоматические регулируемые выпрямительные установки (подза-рядные устройства).

Защита сети постоянного оперативного тока осуществляется с помощью предохранителей и автоматических выключателей с обеспечением селективности и чувствительности. Наиболее частым видом повреждений являются замыкания одного из полюсов на землю.

Оно не приводит к разрушениям, однако появление второго замыкания может привести к ложному срабатыванию устройства защиты или электромагнитов включения. Поэтому используется контроль изоляции, например установкой двух вольтметров. При отсутствии замыканий напряжение шин относительно земли одинаково, в противном случае показания вольтметров отличаются.

Источники оперативного тока на ПС 35-110 кВ

Современные цепи управления коммутационных аппаратов, РЗА и сигнализации запитаны от источников оперативного тока (далее — ОТ).

Основное требование, предъявляемое к источникам ОТ – это постоянная их готовность к действию при любых условиях, включая и моменты КЗ, при которых напряжение на секциях шин ПС 35-110 кВ может снизиться до 0.

Переменный оперативный ток

. Сегодня используется два основных вида:

— переменный ОТ, когда ПС выполнена по упрощённой схеме; — постоянный ОТ, применяемый на ПС, имеющих стационарные АКБ.

Как источник переменного ОТ можно использовать трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН), а также трансформаторы собственных нужд ТСН: ТТ способны обеспечить надежное питание различных цепей при коротких замыканиях, когда на их зажимах резко возрастают напряжение и ток.

Однако, для оперативного управления в нормальных рабочих режимах ТТ не применимы, поскольку от них невозможно получить необходимый для подобных случаев уровень мощности.

ТСН, в отличие от ТТ, нельзя использовать для питания оперативных цепей во время КЗ, ибо происходит снижение напряжения, однако они прекрасно подходят для управления коммутационными аппаратами в режимах, близких к нормальным.

То есть, каждый из источников переменного тока обладает ограниченной областью применения с возможностью использования только в качестве источника, так называемого, индивидуального децентрализованного питания.

Наилучшим выходом, на сегодняшний день, считаются варианты универсальных источников комбинированного одновременного питания от ТТ и ТН. Речь идёт о выпускаемых ныне блоках питания БПН, БПТ, подключаемых к ТН и ТТ, соответственно.

Кроме того, на ПС широкое применение нашли и конденсаторные установки, которые дают возможность по необходимости использовать ранее запасенную в них электроэнергию для питания устройств.

Так, сегодня потребителям доступны целые комплекты конденсаторов с общей ёмкостью от 40 до 200 мкФ. Необходимый заряд конденсаторы получают от ТН и ТСН при нормальном режиме работы ПС 35-110 кВ.

При этом, продолжительность заряда напрямую зависит от схемы зарядного устройства, их ёмкости.

В целях обеспечения надежности работы всей цепочки следует конденсаторы всегда держать в заряженном состоянии, поскольку без постоянной подзарядки они способны уже спустя 2 минуты стать абсолютно не пригодными для выдачи необходимой мощности.

В настоящее время отечественная промышленность выпускает специальные комбинированные устройства БПЗ, которые одновременно являются как зарядными устройствами, так и блоком питания нагрузки.

Для питания-же электромагнитов включения, установленных в приводах выключателей со значительным потреблением энергии, применяют УКП (комплектные устройства питания).

Эти устройства подключаются к ТСН, преобразуют переменный ток в постоянный ток. Основное место их применения – это ПС, где совсем нет АКБ или же их мощности недостаточно.

Постоянный оперативный ток

. Основной источник постоянного ОТ — это свинцово-кислотные АКБ с зарядными устройствами, работающими на напряжении 110, 220 В. Такие устройства способны обеспечить питание следующих оперативных цепей:

— сигнализации, РЗА; — электромагнитов включения (отключения).

К АКБ можно также подключить устройства связи, двигатели резервных маслонасосов синхронных компенсаторов, цепи аварийного освещения. На больших подстанциях, как правило, устанавливается 2 и более АКБ, работающих независимо друг от друга.

Основные требования

На сегодняшний день все источники питания должны соответствовать следующим основным требованиям:

• иметь в наличии плавную регулировку режимов сварки во всём диапазоне;
• иметь в наличии приборы для контроля режимов сварки;
• обеспечивать стабильное горение дуги;
• иметь высокие динамические характеристики;
• соответствовать основным требованиям по электробезопасности.

Наличие плавной регулировки и приборов контроля, обеспечивает точную настройку необходимых режимов сварки.

Динамические свойства сварочного аппарата определяются временем восстановления напряжения холостого хода после короткого замыкания в процессе сварки.  Чем быстрее восстанавливается напряжение, тем лучше его динамические характеристики. Восстановление не должно превышать 0,05с.

Для повышения стабильности горения дуги дополнительно могут применяться осцилляторы. Они преобразующие низкое напряжение промышленной частоты в импульсы высокого напряжения и высокой частоты. Наложение этих импульсов на дуговой промежуток повышает устойчивость горения дуги.

Основная классификация

Настраиваемый регулируемый источник постоянного тока для монтажа в стойку

Функциональный

Источники питания классифицируются по-разному, в том числе по функциональным характеристикам. Например, регулируемый источник питания является тот , который поддерживает постоянное выходное напряжение или ток несмотря на колебания тока нагрузки или входное напряжение. И наоборот, выход нерегулируемого источника питания может значительно измениться при изменении его входного напряжения или тока нагрузки. Регулируемые источники питания позволяют программировать выходное напряжение или ток с помощью механических элементов управления (например, регуляторов на передней панели источника питания), или с помощью входа управления, или и того, и другого. Регулируемое регулируемое напряжение является тот , который является одновременно регулируемым и регулируется. Изолированный источник питания имеет выходную мощность, которая электрически не зависит от его входной мощности; это отличается от других источников питания, которые имеют общее соединение между входом и выходом питания.

Упаковка

Блок с выходом » банан-коннектор «

Блоки питания упаковываются по-разному и соответственно классифицируются. Скамья питание представляет собой автономный аппарат для рабочего используется в таких приложениях, как тест схемы и развитие. Источники питания с открытой рамой имеют только частичный механический корпус, иногда состоящий только из монтажного основания; они обычно встроены в машины или другое оборудование. Источники питания для монтажа в стойку предназначены для крепления в стандартные стойки для электронного оборудования. Интегрированный блок питания один , который разделяет общий печатной платы с нагрузкой. Внешний источник питания, адаптер переменного тока или блок питания , имеет встроенный источник питание расположено в шнуре питания переменного тока на нагрузке, которая подключается к электрической розетке; стены бородавка представляет собой внешний источник интегрирован с самой выпускной пробкой. Они популярны в бытовой электронике из-за их безопасности; опасный основной ток 120 или 240 вольт преобразуется в более безопасное напряжение перед тем, как попасть в корпус прибора.

Метод преобразования мощности

Источники питания условно можно разделить на линейные и импульсные . Линейные преобразователи мощности обрабатывают входную мощность напрямую, при этом все компоненты преобразования активной мощности работают в своих линейных рабочих областях. В импульсных преобразователях мощности входная мощность преобразуется в импульсы переменного или постоянного тока перед обработкой компонентами, которые работают преимущественно в нелинейных режимах (например, транзисторы, которые проводят большую часть своего времени в режиме отсечки или насыщения). Мощность «теряется» (преобразуется в тепло), когда компоненты работают в своих линейных областях, и, следовательно, переключающие преобразователи обычно более эффективны, чем линейные преобразователи, поскольку их компоненты проводят меньше времени в линейных рабочих областях.

Основные требования

Источник питания для сварочных работ любого вида и класса должен удовлетворять следующим ключевым характеристикам:

• обеспечивать легкость зажигание дуги;
• поддерживать стабильное горение;
• контролировать верхний порог тока короткого замыкания;
• обладать хорошей динамикой;
• соответствовать требованиям по электробезопасности.

Под динамикой в данном случае понимается скорость восстановления напряжения от момента контакта электрода с массой (возникновения короткого замыкания) до вспыхивания дуги, то есть образования электрического пробоя воздуха.

Дуга вспыхивает при напряжении около 20 В. Время от момента короткого замыкания до вспышки дуги у хорошего источника питания должно составлять не более 0,05 секунды. Чем оно меньше, тем динамика выше.

Кроме того, очень важно, чтобы источник поддерживал стабильное горение дуги, то есть автоматически регулировал изменение напряжения от режима холостого хода (60-90 В) до напряжения рабочего хода (18-20 В). Эти требования предъявляются ко всем без исключения устройствам

Им должен соответствовать даже самодельный сварочный аппарат, собранный для ручной дуговой сварки из блока питания компьютера

Эти требования предъявляются ко всем без исключения устройствам. Им должен соответствовать даже самодельный сварочный аппарат, собранный для ручной дуговой сварки из блока питания компьютера.

Кстати, из последнего собрать устройство для домашнего применения не так уж сложно. Импульсный блок питания как раз и предназначен для понижения сетевого напряжения. Но варить можно будет только тонкий металл.

Выпрямитель

Преобразует переменный ток промышленной частоты в постоянный, необходимый для сварки.

Выпрямители бывают однофазные и трехфазные, стационарные или мобильные. Иметь возможность изменять вольт-амперную характеристику на жёсткую или падающую, а также полярность при сварке.

Плавное регулирование сварочного тока осуществляется блоком управления, а ступенчатое за счёт переключения обмоток.

Массовое применение их на производстве говорит о их универсальности и производительности. Высокое КПД и возможность применения при сварки различных металлов делает их одними из популярнейших источников питания.

Защита от перегрузки

Источники питания часто имеют защиту от короткого замыкания или перегрузки, которые могут повредить источник питания или вызвать пожар. Предохранители и автоматические выключатели — это два обычно используемых механизма защиты от перегрузки.

Предохранитель содержит короткий кусок проволоки, который плавится при протекании слишком большого тока. Это эффективно отключает источник питания от нагрузки, и оборудование перестает работать до тех пор, пока не будет выявлена ​​проблема, вызвавшая перегрузку, и не будет заменен предохранитель. В некоторых источниках питания используется очень тонкая перемычка, припаянная к месту в качестве предохранителя. Конечный пользователь может заменить предохранители в блоках питания, но для доступа к предохранителям в потребительском оборудовании и их замены могут потребоваться инструменты.

Автоматический выключатель содержит элемент, который нагревает, сгибает и запускает пружину, которая отключает цепь. Как только элемент остынет и проблема будет выявлена, выключатель можно будет сбросить и подать питание.

Некоторые блоки питания используют похороненный в трансформаторе , а не предохранитель. Преимущество состоит в том, что он позволяет потреблять больший ток в течение ограниченного времени, чем устройство может обеспечивать непрерывно. Некоторые из таких вырезов самовосстанавливаются, некоторые предназначены только для одноразового использования.

Ограничение тока

Некоторые источники питания используют ограничение тока вместо отключения питания в случае перегрузки. Используются два типа ограничения тока: электронное ограничение и ограничение импеданса. Первый типичен для лабораторных блоков питания, второй — для источников питания мощностью менее 3 Вт.

Foldback ограничитель тока уменьшает выходной ток намного меньше , чем ток максимальных без неисправностей.

Структура источников питания

Большинство электронных систем функционируют с использованием источников питания постоянного тока. Маломощные устройства, такие как сотовые телефоны, ноутбуки, переносные радиоприемники и другие, работают на батареях или аккумуляторах, которые вырабатывают постоянный ток. Для стационарного оборудования, как правило, требуется преобразование стандартного электропитания переменного тока (220 В, 50 Гц в Европе и 110 В, 60 Гц в Америке) в напряжение постоянного тока. Существуют три типа таких преобразователей :

– нерегулируемый;

– регулируемый;

– импульсный.

Простой нерегулируемый источник питания (рис. 3.1). Трансформатор преобразовывает входное переменное напряжение в низкое выходное напряжение (обычно от 6 до 24 В). Далее низкое переменное напряжение подается на выпрямитель. На выходе выпрямителя протекает пульсирующий прерывный ток. Подключенный параллельно выходу конденсатор сглаживает пульсации.

На рис. 3.1 и последующих приняты следующие обозначения: АС — alternating current (переменный ток); DC — direct current (постоянный ток).

Регулируемый источник питания (рис. Ъ2а) отличается от предыдущего тем, что в его конструкцию добавлен электронный регулятор выходного напряжения (рис. 3.2б). В качестве такого регулятора может выступать ИМС линейного или импульсного стабилизаторов напряжения. Задача регулятора — создать стабильное требуемое выходное напряжение.

Рис. 3.1. Схема простого нерегулируемого источника питания

Рис. 3.2. Схема регулируемого источника питания (а) и символьное обозначение структуры блока регулятора (б)

Рис. 3.3. Структура импульсного источника питания

Импульсный источник питания (рис. 3.3) широко применяется в телевизорах, компьютерах, видеомагнитофонах и другой радиоэлектронной бытовой аппаратуре. В таких источниках питания используется прерыватель, который преобразует входное напряжение частотой 50 или 60 Гц в высокочастотное напряжение (обычно от 20 до 500 КГц). Высокочастотное напряжение преобразуется импульсным трансформатором в напряжение требуемой величины, затем выпрямляется и сглаживается. Преимущество импульсного источника питания в том, что нет необходимости в использовании громоздкого и тяжелого низкочастотного трансформатора. Трансформаторы, которые работают на частоте 20 кГц и более, в несколько раз меньше по габаритам и массе, чем низкочастотного.

Обычно в состав блока прерывателя входят более «мелкие» блоки: выпрямитель сетевого переменного напряжения, ИМС управления импульсным источником питания со схемой обрамления, а также со встроенным или наружным MOSFET. На выходах обычно также ставятся соответствующие регуляторы (линейные или импульсные стабилизаторы напряжения).

Tweet Нравится

• Предыдущая запись: АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ПРИЕМНИК
• Следующая запись: Обобщенная структура и классификация электродвигателей – Полупроводниковая силовая электроника

Чем отличается ток от напряжения? (2)
Связь тока и напряжения (0)
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО РАДИОПРИЕМНИКА (0)
УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РАЗВЯЗКИ АККУМУЛЯТОРОВ (0)
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АККУМУЛЯТОРА (0)
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИТИЙ-НОННОГО ЭЛЕМЕНТА КОНТРОЛЛЕР ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА (0)
ОГРАНИЧИТЕЛЬ ЗАРЯДНОГО TOKA АККУМУЛЯТОРА (0)

Заключение

Мастера по ремонту радиоаппаратуры и электронной техники знают, насколько необходимо иметь в своем арсенале лабораторный источник питания – специальное электронное устройство, благодаря которому происходит регулирование тока и напряжения.

Представляет собой ящик, оснащенный экраном, индикаторами, кнопками, защитными функциями, потенциометрами регулирования и дополнительным функционалом. Достаточно важная составляющая при проведении лабораторных исследований, когда необходимо получить точную и качественную характеристику производимых испытаний.

В большинстве случаев на полках магазинов представлена продукция китайского происхождения или российских компаний. Она отличается не только ценой, но и габаритами, весом, техническими характеристиками, материалом изготовления, надежностью и долговечностью. Критерии выбора у каждого свои, в зависимости от сферы использования данного инструмента и финансовых возможностей покупателя.