開關(guān)電源保護(hù)電路的研究
1引言
評價開關(guān)電源的質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)該是以安全性、可靠性為第一原則。在電氣技術(shù)指標(biāo)滿足正常使用要求的條件下,為使電源在惡劣環(huán)境及突發(fā)故障情況下安全可靠地工作,必須設(shè)計多種保護(hù)電路,比如防浪涌的軟啟動,防過壓、欠壓、過熱、過流、短路、缺相等保護(hù)電路。同時,在同一開關(guān)電源電路中,設(shè)計多種保護(hù)電路的相互關(guān)聯(lián)和應(yīng)注意的問題也要引起足夠的重視。
2 防浪涌軟啟動電路
開關(guān)電源的輸入電路大都采用電容濾波型整流電路,在進(jìn)線電源合閘瞬間,由于電容器上的初始電壓為零,電容器充電瞬間會形成很大的浪涌電流,特別是大功率開關(guān)電源,采用容量較大的濾波電容器,使浪涌電流達(dá)100A以上。在電源接通瞬間如此大的浪涌電流,重者往往會導(dǎo)致輸入熔斷器燒斷或合閘開關(guān)的觸點(diǎn)燒壞,整流橋過流損壞;輕者也會使空氣開關(guān)合不上閘[4]。上述現(xiàn)象均會造成開關(guān)電源無法正常工作,為此幾乎所有的開關(guān)電源都設(shè)置了防止流涌電流的軟啟動電路,以保證電源正常而可靠運(yùn)行。防浪涌軟啟動電路通常有晶閘管保護(hù)法和繼電器保護(hù)法兩大類。
(1) 晶閘管保護(hù)法
圖1是采用晶閘管V和限流電阻R1組成的防浪涌電流電路。在電源接通瞬間,輸入電壓經(jīng)整流橋(D1~D4)和限流電阻R1對電容器C充電,限制浪涌電流。當(dāng)電容器C充電到約80%額定電壓時,逆變器正常工作。經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號,使晶閘管導(dǎo)通并短路限流電阻R1,開關(guān)電源處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
圖1采用晶閘管和限流電阻組成的防浪涌電流電路
(2)繼電器保護(hù)法
圖2是采用繼電器K和限流電阻R1構(gòu)成的防浪涌電流電路。電源接通瞬間,輸入電壓經(jīng)整流(D1~D4)和限流電阻R1對濾波電容器C1充電,防止接通瞬間的浪涌電流,同時輔助電源Vcc經(jīng)電阻R2對并接于繼電器K線包的電容器C2充電,當(dāng)C2上的電壓達(dá)到繼電器K的動作電壓時,K動作,其觸點(diǎn)K1.1閉合而旁路限流電阻R1,電源進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。限流的延遲時間取決于時間常數(shù)(R2C2),通常選取為0.3~0.5s。為了提高延遲時間的準(zhǔn)確性及防止繼電器動作抖動振蕩,延遲電路可采用圖3所示電路替代R2C2延遲電路。
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( 發(fā)表人:大本 )