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供电系统自动化系统的电源配置方案介绍

作者:排列5 发布时间:2020-10-08 17:34 点击数:

  要保证电网调度自动化系统和变电所综合自动化系统能够安全、稳定、可靠地运行,其供电电源是否稳定、可靠是一个重要因素。在这一方面,县级电力部门大多对自动化系统主站和通信枢纽站比较重视,基本都有多路互为备用的交流电源,或配备了性能比较好、容量比较大的备用直流电源,却往往忽视了变电所端的自动化设备对电源的要求。这样,不仅降低了自动化系统运行的可靠性,还直接影响对电力系统出现异常时的正确判断和及时处理。

  目前,在县级电网变电所中,大多是利用所用变压器的220V交流直接对自动化设备供电,没有备用,一旦交流断电,自动化系统便陷于瘫痪。而所用变压器的输出电压普遍偏高,同时受所内一、二次设备产生的强磁场干扰,电压不稳定,波形指标差,同样也会影响自动化系统的正常运行。

  由于电源系统的不可靠和不稳定,而造成通信和信息中断的情况时有发生,主要有以下几种:

  (1) 由于电源不可靠,在变电所异常或故障时供电中断,造成自动化设备停机,话音和数据传输中断,直接影响对故障的及时诊断与排除;

  (3) 电网的冲击,电压和频率的波动,都直接影响自动化系统运行的可靠性和稳定性,甚至烧坏设备的辅助电源;

  可见,配置性能优良的供电设备,对自动化系统的稳定和可靠运行是非常必要的。

  (1) 使用常规不间断电源(UPS)。220V交流电流经过UPS内部的整流电路后,一方面给蓄电池充电,同时又给逆变器供电。一旦交流断电,则自动由蓄电池向逆变器供电,从而保证重要负载的不间断输出。

  选用的UPS电源最好是在线式的,输出为标准的正弦波。它接线简单、使用方便,可对自动化系统中各个设备同时供电。断电后能保证系统安全、稳定、连续运行,并能在一定程度上起到稳定输出电压和有效抑制电网低频常态干扰的作用。

  但是,常规UPS电源的蓄电池组一般容量较小,后备时间有限,只能维持几十分钟,不能完全满足《电力系统通信管理规程》对通信电源的要求。如果配备大容量的外置蓄电池组,则不仅要增加投资,还将增加自动化系统维护人员的工作量。

  (2) 利用变电所直流屏的直流电源。在电力系统中,许多变电所装有直流屏和专用蓄电池组,提供直流220V或110V电源,主要为合闸装置、继电保护、事故照明等提供备用电源。直流屏一般均采用阀控式密封蓄电池或免维护蓄电池,其可靠性高、寿命长。直流屏本身是电力系统的重要设备,有明确的维护规定,可靠性有保证。它容量大,电压稳定,因此可以充分利用它给自动化系统供电。

  ①利用蓄电池组直接给自动化设备提供直流电源。蓄电池组中的每块电池的电压通常是12V,而自动化设备一般也有直流输入接口,这样就可以根据设备对直流电源的要求,取一块或几块电池作为自动化系统的供电电源,可以不直接使用交流电路。

  采用这种方法不需增加任何附属设备,电源电压稳定。但是自动化系统中各种设备的直流额定电压不尽相同,有12V、24V、48V、220V等,如果都从直流屏内接电,则电池组上接线多,容易造成接线错误,而且在直流屏检修时,对自动化系统的供电也会中断。

  ②使用DC—DC高频通信开关电源。该装置的输入、输出均为直流。它结构简单,价格便宜,使用方便,可根据具体情况决定输入和输出的直流电压等级。它体积小,如在一个机架内放置多台,就可以得到所需的多个电压等级的直流输出。交、直流互为备用,平常由交流旁路供电,交流断电时可自动切换,使用直流。

  (3) 采用电力专用不间断电源(电力专用UP5)。电力专用UPS与常规UPS的结构和功能基本一样,它是利用变电所直流屏的蓄电池组做为逆变器的直流电源,输出为220V交流电流。正常情况时,交流电流通过UPS内的整流和逆变电路给自动化系统供电;交流断电后,由直流屏经UPS逆变后给自动化系统提供不间断电力。它采用全桥电路结构,可以带风机等电动机负载。配置该设备可节省资金和维护工作量

  总之,在为自动化系统配备电源时,要综合考虑变电所的具体条件和自动化系统对电源的实际需要,进行合理选择。

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  NXH160T120L2Q2F2SG 功率集成模块(PIM) IGBT 1200 V 160 A和600 V 100 A

  T120L2Q2F2SG是一款功率集成模块(PIM),包含一个分离式T型中性点钳位三电平逆变器,由两个160A / 1200V半桥IGBT和二极管组成,两个中性点120A / 1200V整流器,两个100A / 600V中性点IGBT,带反向二极管,两个半桥60A / 600V整流器和一个负温度系数热敏电阻(NTC)。 特性 优势 600 V IGBT规格:VCE(SAT)= 1.47 V,ESW = 2560 uJ 快速切换具有低VCE(SAT)的IGBT以实现更高效率 1200 V IGBT规格:VCE(SAT)= 2.15 V,ESW = 4300 uJ 快速切换具有低VCE(SAT)的IGBT以实现更高的效率 底板 热传播 可焊销 轻松安装 热敏电阻 温度检测 T型中性点钳位三电平逆变器模块 应用 终端产品 DC-AC阶段 太阳能逆变器 UPS 电路图、引脚图和封装图...

  NXH450N65L4Q2 功率集成模块(PIM) I型NPC 650 V 450 A IGBT 650 V 375 A二极管

  N65L4Q2是功率集成模块,包含I型中性点钳位(NPC)三电平逆变器,由两个225 A / 650 V外部IGBT,两个375 A / 650 V内部IGBT和两个375 A / 650 V中性线组成点二极管。反向二极管是150 A / 650 V器件。该模块包含一个NTC热敏电阻。 特性 优势 现场停止4个650 V IGBT,具有快速开关性能和出色的VCE(SAT) 提高系统效率和简化热设计 焊针版本 应用 终端产品 DC-AC转换 分散式太阳能逆变器 - 1200V 不间断电源 电路图、引脚图和封装图...

  NXH80T120L2Q0 功率集成模块(PIM) T型NPC 1200 V 80 A IGBT 600 V 50 A IGBT

  120L2Q0是功率集成模块,包含一个T型中性点钳位(NPC)三电平逆变器,由两个80 A / 1200 V半桥IGBT组成,带有40 A / 1200 V半桥二极管和两个50 A / 600 V NPC IGBT,带有两个50 A / 600 V NPC二极管。模块还包含一个板载热敏电阻。 特性 优势 低VCESAT的高速1200V和650V IGBT 提高效率 预先应用热界面材料(TIM)的选项预先应用的TIM 更简单的安装过程 使用压入销和焊针的选项 模块安装过程的更广泛选择 应用 终端产品 太阳能逆变器 UPS逆变器 太阳能串逆变器 电路图、引脚图和封装图...

  NXH160T120L2Q2F2S1 功率集成模块(PIM) IGBT 1200 V 160 A和650 V 100 A

  T120L2Q2F2SG是一款功率集成模块(PIM),包含一个分离式T型中性点钳位三电平逆变器,由两个带反向二极管的160A / 1200V半桥IGBT,两个中性点120A / 1200V整流器组成,两个具有反向二极管的100A / 650V中性点IGBT,两个半桥60A / 650V整流器和一个负温度系数热敏电阻(NTC)。 特性 优势 650 V IGBT规格:VCE(SAT)= 1.47 V,ESW = 2560 uJ 快速切换具有低VCE(SAT)的IGBT以实现更高效率 1200 V IGBT规格:VCE(SAT)= 2.15 V,ESW = 4300 uJ 快速切换具有低VCE(SAT)的IGBT以实现更高的效率 底板 热传播 可焊销 轻松安装 热敏电阻 温度检测 T型中性点钳位三电平逆变器模块 应用 终端产品 DC-AC阶段 太阳能逆变器 UPS 电路图、引脚图和封装图...

  2 / MC33152是双同相高速驱动器,专为需要低电流数字信号以驱动具有高压摆率的大容性负载的应用而设计。这些器件具有低输入电流,使CMOS / LSTTL逻辑兼容,输入迟滞用于快速输出切换,与输入转换时间无关,两个高电流图腾柱输出非常适合驱动功率MOSFET。还包括具有迟滞的欠压锁定,以防止在低电源电压下系统不稳定运行。 典型应用包括开关电源,DC-DC转换器,电容器电荷泵倍压器/逆变器和电机控制器。 该器件提供双列直插和表面贴装封装。 特性 具有1.5 A图腾柱输出的两个独立通道 输出上升和下降时间为15 ns,负载为1000 pF 具有滞后的CMOS / LSTTL兼容输入 滞后欠压锁定 低待机电流 高效率高频操作 增强系统性能通用开关稳压器控制IC 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图...

  71是一款高速双低侧MOSFET驱动器。它能够在米勒平台区域提供高达5 A峰值电流的容性负载的大峰值电流,以帮助降低MOSFET开关转换期间的米勒效应。该设备提供启用功能,为用户提供比各种应用中现有解决方案更好的控制。该器件采用MSOP8-EP封装,SOIC8封装,DFN8 2 mm x 2 mm封装和WDFN8 3 mm x 3 mm封装。 特性 优势 高电流驱动能力(+/- 5 A ) 能够驱动各种MOSFET TTL / CMOS兼容输入,与电源电压无关 在各种应用程序中易于实现 为每个驱动程序启用合并功能 允许用户更好地控制应用程序 引脚与最流行的现有行业标准双MOSFET驱动器兼容 代替现有的插座具有附加功能的额外好处ality 输入电压从4.5V到20V 两个输出可以并联以获得更高的驱动电流 应用 终端产品 开关电源 电信和服务器电源 同步整流器 DC / DC转换器 功率因数校正 电机驱动程序 基站 网络和通信设备 eMeters 汽车信息娱乐系统 摄像机,安防和监控设备 计算和消费类电子产品 电路图、引脚图和封装图...

  30是一款700 V高侧和低侧驱动器,具有高驱动能力,适用于AC-DC电源和逆变器。 NCP51530在高工作频率下提供同类最佳的传播延迟,低静态电流和低开关电流。因此,该器件可为高频工作的电源提供高效设计。 NCP51530采用SOIC8和DFN10封装。 特性 优势 高压范围:高达700 V AC / DC设计的设计余量 传播延迟非常快(B版本为25 ns) ) 适合高频操作 匹配传播延迟(最大7 ns) 提高效率允许并联 高达50 V / ns的高dv / dt抗扰度和负瞬态抗扰度 非常稳健的设计 DFN10封装,具有优化的引脚输出 小PCB占位面积,改善的爬电距离和寄生 快速上升和下降时间(最长15 ns) 适合重载 应用 终端产品 半满和满-bridge Converters 有源钳位反激式适配器 电机控制电源 服务器,电信和工业用电源 电动助力转向 太阳能逆变器 电路图、引脚图和封装图...

  1 / MC33151是双反相高速驱动器,专为需要低电流数字电路以驱动具有高压摆率的大容性负载的应用而设计。这些器件具有低输入电流,使CMOS和LSTTL逻辑兼容,输入迟滞用于快速输出切换,与输入转换时间无关,两个高电流图腾柱输出非常适合驱动功率MOSFET。还包括带滞后的欠压锁定,以防止在低电源电压下系统运行不稳定。 典型应用包括开关电源,直流到直流转换器,电容器电荷泵倍压器/逆变器和电机控制器。 这些器件提供双列直插式和表面贴装封装。 特性 具有1.5 A图腾柱输出的两个独立通道 输出上升和下降时间为15 ns,负载为1000 pF 具有滞后的CMOS / LSTTL兼容输入 滞后欠压锁定 低待机电流 高效率高频操作 增强系统性能通用开关稳压器控制IC 引脚输出等效于DS0026和MMH0026 电路图、引脚图和封装图...

  NCV1117 线系列是低压差(LDO)正线性稳压器,能够提供超过1.0 A的输出电流,在800 mA的温度范围内最大压差为1.2 V.该系列包含八个1.5 V,1.8 V,2.0 V,2.5 V,2.85 V,3.3 V,5.0 V和12 V的固定输出电压,无需维持稳压的最小负载要求。还包括可调输出版本,可通过两个外部电阻在1.25 V至18.8 V范围内进行编程。片上微调可将参考/输出电压调整到+/- 1.0%精度。内部保护功能包括输出电流限制,安全工作区补偿和热关断。 NCP1117系列可以在高达20 V的输入电压下工作。器件采用SOT223和DPAK封装。 特性 输出电流超过1.0 A 在800 mA过温时的1.2 V最大压差 固定输出电压为1.5 V,1.8 V,2.0 V,2.5 V,2.85 V,3.3 V,5.0 V和12 V 可调节输出电压选项 无固定电压输出设备的最小负载要求 参考/输出电压调整为+/- 1.0% 电流限制,安全操作和热关断保护 操作至20 V输入 无铅封装可用 应用 消费和工业设备监管点 2.85 V版本的有源SCSI端接 开关电源后置调节 硬盘控制器 电池充电器 汽车 电路图、引脚图和封装图...

  NCP59300 LDO稳压器 3A 低压差 高PSRR 快速瞬态响应

  00是一款3.0A超低压差系列线性稳压器,可提供低压,大电流输出,并且外部元件数量最少。它具有高精度,超低压差(典型值为300mV,3.0安培负载),同时还提供极低的接地电流。该器件的输入工作电压范围为2.25V至13.5V,最大输入电压容差为18V。内部保护功能包括输出电流限制,热关断和反向输出电流保护。 NCP59301产品具有额外的输出错误标志,采用5引脚D2PAK封装。 NCP59302还提供该系列的可调节版本。请联系您当地的销售办事处,了解您的具体要求。 特性 优势 在1.5 A输出时典型压降为175 mV,在3.0 A负载下典型压降为300 mV。 无需使用开关稳压器即可生成辅助电源轨 低接地电流 - 在3安培负载下典型值为60 mA 最小化功率调节器损失 输出端陶瓷电容器稳定 避免使用昂贵的极化钽电容器 适用于汽车应用的NCV版本 符合AECQ100标准且支持PPAP。 最大电压输入18V 适用于汽车和网通应用 NC59301选件上可用的错误标志 发出故障信号系统。 输出电流超过3安培 应用 终端产品 FPGA,DSP和处理器的负载点 开关电源调节后 服务器和...

  NCP59302 LDO稳压器 3A 低压差 高PSRR 快速瞬态响应

  02是一款高精度,极低压差(VLDO),低接地电流正电压稳压器,能够提供超过3.0 A的输出电流,典型压差低于300 mV,负载电流为3.0 A 。该器件采用陶瓷输出电容稳定。该器件可承受高达18 V的最大输入电压。内部保护功能包括输出电流限制,内置热关断和反向输出电流保护。逻辑电平使能引脚可用。 NCP59302是一款可调电压器件,采用D2PAK-5封装。 特性 优势 在完整的3.0 A负载下300 mV典型的压差。 无需使用开关稳压器即可生成辅助电源轨 低接地电流 - 在3安培负载下典型值为60 mA 可最大限度地降低功率损耗调节器 在输出端使用陶瓷电容器稳定 避免昂贵的极化钽电容器 提供NCV版本适用于汽车应用 符合AECQ100标准且支持PPAP。 最大电压输入18V 适用于汽车和网通应用 输出电流超过3安培 汽车模块 应用 终端产品 用于FPGA,DSP和处理器的负载 开关电源后调节 服务器和网络设备 电路图、引脚图和封装图...

  50系列是一款高精度,极低压差,低接地电流的正电压稳压器,能够提供超过1.5 A的输出电流,典型压差低于300 mV。该器件的输入工作电压范围为2.24V至13.5V,最大输入电压容差为18V。内部保护功能包括输出电流限制,热关断和反向输出电流保护。该器件可用作可调稳压器(NCP59152)或固定电压选项(NCP59150和NCP59151)。 NCP59151器件包括一个使能功能和一个输出错误标志。 特性 优势 输出电流超过1.5安培 低电压下的高电流输出 750 mA时175 mV典型压差1.5 A处的输出和300 mV典型压差 生成辅助电源轨而无需使用切换调节器 低接地电流 - 在1.5 mA负载下典型值为40 mA 最大限度地减少调节器的功率损耗 在输出端使用陶瓷电容器稳定 昂贵的钽电容器的成本效益解决方案 适用于Aut的NCV版本omotive应用 符合AECQ100标准且支持PPAP 最高电压输入高达18V 适用于汽车和网通应用程序 应用 终端产品 FPGA,DSP和处理器的负载点 开关电源调节后 服务器和网络设备 汽车模块 电路图、引脚图和封装图...

  00系列是高精度,极低压差(VLDO),低接地电流正电压稳压器,能够提供超过3.0 A的输出电流,典型压差低于370 mV,负载电流为3.0 A这些器件采用钽输出电容稳定。该系列最初由可调输出电压版本组成,未来计划采用固定电压版本。 NCP58300系列可承受高达18 V的最大输入电压。内部保护功能包括输出电流限制,内置热关断和反向输出电流保护。 5引脚版本提供逻辑电平使能和错误标志引脚。 NCP58302是一款可调节电压器件,采用D2PAK-5封装。 特性 优势 完全3.0 A负载时370 mV典型压差 无需使用开关调节器即可生成辅助电源轨 低接地电流 - 在3.0 A负载下典型值为50 mA 最大限度地降低稳压器的功率损耗 输出上的钽电容稳定 指定使用钽电容稳定 提供NCV版本适用于汽车应用 符合AEC-Q100标准且支持PPAP 最高电压输入高达18 V 适用于汽车和网通应用 输出电流超过3安培 汽车模块 应用 终端产品 FPGA,DSP和处理器的负载点 开关电源调节后 服务器和网络设备 电路图、引脚图和封装图...

  NCP57302 LDO稳压器 3A 低压差 高PSRR 快速瞬态响应

  02是一款高精度,极低压差(VLDO),低最小输入电压和低接地电流正电压稳压器,能够提供超过3.0 A的输出电流,典型压差为315 mV at 3.0负载电流和1.8 V及以上的输入电压。该器件采用陶瓷输出电容稳定。该器件可承受高达18 V的最大输入电压。内部保护功能包括输出电流限制,内置热关断和反向输出电流保护。逻辑电平使能引脚可用。 NCP57302是一款可调电压器件,采用D2PAK-5封装。 特性 输出电流超过3.0 A 全3 A输出电流的最小工作输入电压1.8 V 315 mV 3.0 A时的典型压差电压 可调节输出电压范围1.24 V至13 V 低接地电流 快速瞬态响应 开关电源后调节 陶瓷输出电容稳定 逻辑兼容使能引脚 电流限制,反向电流和热量关机保护 工作电压高达13.5 V 汽车和其他应用的NCV前缀需要独特的站点和控制变更要求; AECQ100合格和PPAP能力 这些是无铅设备 应用 终端产品 工业标准MIC29300,MIC39300,MIC37300的功能替代,具有改进的最小输入电压规格 消费者和工业设备点监管 服务器和网络设备 FPGA,DSP和逻辑电源 电池充...

  52是一款高精度,极低压差(VLDO),低最小输入电压和低接地电流正电压稳压器,能够提供超过1.5 A的输出电流,典型压差为330 mV at 1.5负载电流和1.8 V及以上的输入电压。该器件采用陶瓷输出电容稳定。该器件可承受高达18 V的最大输入电压。内部保护功能包括输出电流限制,内置热关断和反向输出电流保护。逻辑电平使能和错误标志引脚可用。 NCP57152是一款可调节电压器件,采用D2PAK-5和DFN8封装。 特性 输出电流超过1.5 A 1.5 A输出电流的最小工作输入电压1.8 V 330 mV典型压差电压1.5 A 可调输出电压范围从1.24 V到13 V 低接地电流 快速瞬态响应 陶瓷稳定输出电容器 逻辑兼容使能和错误标志引脚 电流限制,反向电流和热关断保护 高达13.5 V输入电压的操作 NCV前缀适用于需要独特站点和控制变更要求的汽车和其他应用; AECQ100合格和PPAP能力 这些是无铅设备 应用 终端产品 具有改进的最小输入电压规格的工业标准MIC29150,MIC39150,MIC37150的功能替换 消费者和工业设备监管点 服务器和网络设备 FPGA,DSP和逻...

  MC34268 LDO稳压器 800 mA 2.85 V SCSI-2有源端接器

  8是一款中等电流,低压差(LDO)正线性稳压器,专为SCSI-2有源终端电路而设计。该器件为电路设计人员提供了一种经济的精密电压调节解决方案,同时将功率损耗降至最低。线 V压差复合PNP / NPN传输晶体管,限流和热限制组成。该LDO采用SOIC-8和DPAK-3表面贴装功率封装。 应用包括有源SCSI-2端接器和开关电源的后置调节。 特性 2.85 V SCSI-2有源端接的输出电压 1.0 V Dropout 输出电流超过800 mA 热保护 短路保护 输出调整为1.4%容差 无需最低负载 节省空间的DPAK-3,SOT-223和SOIC-8表面贴装电源包 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图...

  系列降压开关稳压器是单片集成电路,非常适合简单方便地设计降压型开关稳压器(降压转换器)。该系列的所有电路均能够以极佳的线 A负载。这些器件提供3.3 V,5.0 V,12 V,15 V的固定输出电压和可调输出版本。 此降压开关稳压器旨在最大限度地减少外部元件的数量,从而简化电源设计。标准系列电感器针对LM2575进行了优化,由多家不同的电感器制造商提供。 由于LM2575转换器是一种开关电源,与传统的三端线性稳压器相比,其效率要高得多,特别是在输入电压较高的情况下。在许多情况下,LM2575稳压器消耗的功率非常低,不需要散热器,也不会大幅降低其尺寸。 LM2575的特性包括在指定的输入电压和输出负载条件下保证4%的输出电压容差,以及振荡器频率的+/- 10%(0C至125C的+/- 2%)。包括外部关断,具有80 uA典型待机电流。输出开关包括逐周期电流限制,以及在故障条件下进行全保护的热关断。 特性 3.3 V,5.0 V,12 V ,15 V和可调输出版本 可调版本输出电压范围为1.23 V至37 V +/- 4%最大线 A输出电流 宽输入电压范围:4.75 V至40 V 仅需要4个外部元件 ...

  7是一款高电流双输出DC-DC转换器,可产生正电压和负电压。 LV52117特别适用于LCD显示器等电源应用。 特性 集成1.5MHz同步升压和逆变器转换器 2.75V至4.6V输入电压范围 4.6V至5.8V可调正输出(VDCO1) -5.8V至-4.6V可调负输出(VDCO2) 输出电流高达100mA 脉冲跳跃模式低负载条件 过流/短路保护 终端产品 液晶面板 电路图、引脚图和封装图

  A PWM控制器用于控制所有类型的开关电源,可提供更高的性能和更少的外部元件数量。片内+5.1 V基准电压调整为+/- 1%,误差放大器的输入共模电压范围包括参考电压,因此无需外部分压电阻。振荡器的同步输入使多个单元可以从属,或者单个单元与外部系统时钟同步。通过连接在CT和放电引脚之间的单个电阻可以编程大范围的死区时间。该器件还具有内置软启动电路,仅需外接定时电容。关断引脚控制软启动电路和输出级,通过脉冲关断的PWM锁存器提供瞬时关断,以及具有更长关断命令的软启动循环。当VCC低于标称值时,欠压锁定会禁止输出和软启动电容的变化。输出级采用图腾柱设计,能够吸收和输出超过200 mA的电流。 SG3525A的输出级具有NOR逻辑,导致关闭状态的低输出。 特性 8.0 V至35 V操作 5.1 V +/- 1.0%修剪参考 100 Hz至400 kHz振荡器范围 单独的振荡器同步引脚 可调节死区时间控制 输入欠压锁定 锁存PWM以防止多个脉冲 逐脉冲关机 双源/灌电流输出:+/- 400 mA峰值 无铅封装可用* 应用 半桥 推拉式 电路图、引脚图和封装图...


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