@直流开关电源系统防雷原理与维护
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修开关电源的主要电路是由:防雷电路，输入电磁干扰滤波器（Electromagnetic Interference,简称EMI），输入整流滤波电路，功率变换电路，脉宽调制（PWM）控制器电路，输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过压，欠压保护电路, 输出过压，欠压保护电路,输出过流保护电路，输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器，高频变压器的次级（二次侧）就会感应出一定的高频脉冲交流电，并送给高频整流滤波电路进行整流，滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或者上升时，由取样电路将取样信号通过光电耦合器（PC817）,送入控制电路，经过其内部调制，由控制电路的输出端将变宽的或者变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极（G 极），使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或者变窄，由此改变输出电压平均值的大小，从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源的电路原理图如下：开关电源电路原理图开关电源的常见故障分析及维修由于开关电源的输入部份工作在高压，大电流的状态下，故障率最高，如高压大电流整流二极管，滤波电容，开关功率管等较易损坏。
其次就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电阻等较易损坏；再就是脉宽调制控制器的反馈部份和保护部份。
下面就对开关电源常见故障产生的原因作一分析及如何排除这些故障的维修方法。
一．保险丝熔断普通情况下，保险丝熔断说明开关电源的内部电路存在短路或者过流的故障。
由于开关电源工作在高电压，大电流的状态下，直流滤波和变换振荡电路在高压状态工作时间太长，电压变化相对大。
电网电压的波动，浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。
重点应检查电源输入端的整流二极管，高压滤波电解电容，开关功率管，UC3842本身及外围元器件等。
检查一下这些元器件有无击穿，开路，损坏，烧焦，炸裂等现象。
光伏直流防雷器工作原理
光伏直流防雷器工作原理光伏直流防雷器，也叫做光伏直流避雷器，是一种用于保护光伏发电系统的重要设备。
随着光伏发电系统在城乡各类建筑中的普及，作为一种新型的清洁能源，光伏发电系统的安全性和稳定性成为人们关注的焦点。
光伏直流防雷器的作用是保护光伏组件、逆变器及其他相关设备免受雷电冲击和过电压损害，以确保光伏发电系统的正常运行。
工作原理：光伏直流防雷器的工作原理主要涉及雷电击打及过电压损害过程，以及防雷器的响应机制。
在光伏系统中，当雷电击中或者系统产生过电压时，直流防雷器将会起到保护作用。
雷电击打及过电压损害过程：雷电击打是指当雷电云与地面或建筑物之间存在电气差异时，会产生电荷分离，形成雷电放电。
雷电击打在光伏发电系统中可能会导致瞬态过电压，对光伏组件、逆变器等设备造成损害，甚至引发火灾事故。
防雷器的响应机制：光伏直流防雷器采用特定的电气元件设计，一般由金属氧化物电阻器（MOV）、气体放电管（GDT）和锁存二极管（TVS）等组成。
当光伏系统遭遇雷电袭击或者发生过电压时，防雷器会迅速响应，通过在电路中引入电阻、放电管等元件，将过电压平衡和释放，保护被保护设备不受到损害。
在实际应用中，光伏直流防雷器不仅应考虑其自身的响应速度和保护能力，还需与光伏系统的其他部件有机地结合。
通过合理的设计和布局，可以通过防雷器将过电压接地，有效保护光伏组件和逆变器。
还需要考虑防雷器本身的寿命和维护成本，以及对环境的适应性等因素。
光伏直流防雷器在光伏发电系统中扮演着重要的保护角色，其工作原理涉及雷电击打及过电压损害过程，以及防雷器的响应机制。
通过合理的设计和布局，光伏直流防雷器能够保证光伏发电系统的安全可靠运行，从而为清洁能源的发展做出贡献。
电源防雷器的防雷原理
接地虽然电器没有遭受雷击损坏，但雷电脉冲长期冲击电器，致使各元器件电性能会受到一定破坏，影响电视机，电脑等设备的使用寿命。安装等电位避雷器后，对电器设备保护尽忠职守，万无一失。
（C）体形虽小，但保护设备本事很大
电器都是因巨大的雷击电流作用下设备或元器件发热而损坏。发热的能量与电阻、电流和作用的时间成正比。雷击时电流虽然很大，但避雷内阻很少作用时间很（8~20微秒），发热量也很少，所以它既能保护设备，它自身也不会被损坏。再说，避雷器因为是电流型的，它能承受很高的雷击电压，只要不超过避雷器所承受的最大电流，即使雷击电压几万伏甚至更高都不怕。
我们都见过燕子双脚立在高压线上不被击伤或击毙，不是燕子双脚有高压绝缘功能，而是因为燕子身体任何部位都带上伏数相等的电压，没有电位差，等于没有电流通过，燕子安然无恙。以上两者原理是一样的。
五、电位、电压及其等电位的基本概念
大家知道，在没有其它动力作用下，水总是从水位高的地方流向水位低的地。设甲、乙两个相连的水池，中间用阀门“K”隔开，如甲的水位比乙池水位高，如图所示：当我们把阀门“K”打开，甲池里的水就会经过阀门“K”流向乙池，形成水流。这是因为相连的两个水池的水存在着水位差的缘故。水流开始后，甲池里的水位将遂渐降低，而乙池里的水位将相应升高，直到两个水池的水位相等时，甲池不再流向乙池。因此，当甲乙两水池的水位相等时，我们就叫它们为等水位（参考点为水池底）。物体带电后也具有一定的电位，这和水池贮水后有一定水位相似。一般说来，物体所带正电荷越多电位越高；带负电荷越多电位越低。如果我们把两个电位不同的带电体用导线连接起来电位高的带电体的正电荷便向电位，低的那个带电体流去，导线中便产生电流，如图所示：换句话说，要在电路中产生电流就必须在电路的两端有一定的电位差，就是产生电流的原因。在电路中任意两点的电位差称为该两点的电压。
电源防雷器工作原理
电源防雷器工作原理
，要求整洁，简洁
电源防雷器的工作原理
一、电源防雷器的定义
电源防雷器是一种可以防止和减轻由于雷引发的电容器放电对网络、设备、信号传输电缆或者电子组件所造成的毁伤。
它是一种防雷系统最基本的组成部分，从阻断雷击波的来源一直到整个防雷系统的最后一环，电源防雷器的性能将直接影响防雷系统的总体能力，故必须设计合理、安装科学以满足用户系统的保护要求。
二、电源防雷器的工作原理
电源防雷器的工作原理，主要是利用它的脉冲抑制电路，以及通过压降控制参数把危险的波形
抑制减弱和消耗掉。
电源防雷器通过将高能电磁
波放电转换成低能电磁波，从而减小入射电磁波
所传递的能量和幅度，防止电子产品受到雷电侵害。
电源防雷器就是这样一种依靠电路设计来处理
异常脉冲，然后使其转化为可容忍范围的脉冲，
最终带给电源的是正常的电压供应，从而改善了
电子设备的工作稳定性。
三、电源防雷器的功能及作用
电源防雷器的功能十分强大，可以抑制LOQ
幅度以及阻断NLOQ幅度以上的异常脉冲对网络、设备、信号传输电缆或者电子产品的攻击，使得
电子产品的可靠性更高。
除此电源防雷器还可以
增加电压补偿，稳定电源电压，提高系统及产品
的稳定性及质量。
直流可调稳压电源的防护措施与防雷击设计
直流可调稳压电源的防护措施与防雷击设计一、引言直流可调稳压电源是一种广泛应用于各个领域的电源设备，为保证其正常运行和延长使用寿命，必须采取相应的防护措施和防雷击设计。
本文将就直流可调稳压电源的防护措施和防雷击设计进行详细论述。
二、直流可调稳压电源的防护措施1. 外壳设计直流可调稳压电源的外壳设计是其防护的第一道防线。
外壳应采用金属材料，具有良好的防护性能，能够抵抗机械冲击和外界环境的侵蚀。
外壳还应具备防尘、防水的功能，以保证电源设备在恶劣环境下的正常运行。
2. 过压保护过压是直流可调稳压电源常见的故障之一，应采取过压保护措施来避免设备损坏。
过压保护应采用可调整的过压保护电路，当输入电压超过设定值时，电路会立即切断电源的工作，保护电源设备免受过压的损害。
3. 过流保护过流是直流可调稳压电源常见的故障之一，过流保护的设计是防护的重要环节之一。
过流保护应采用精确的电流检测装置，当输出电流超过额定值时，电路会立即切断电源的输出，以保护电源设备和连接的负载。
4. 过热保护过热是直流可调稳压电源工作中常见的问题，过热保护是为了防止电源设备因高温而损坏。
过热保护应采用温度传感器，当电源设备内部温度超过安全范围时，电路会立即切断工作，以避免过热引起的危险。
三、直流可调稳压电源的防雷击设计1. 接地保护直流可调稳压电源系统应进行有效的接地保护。
接地保护可采用多级接地，将电源设备的接地与建筑物的接地系统相连接，有效分流雷电过电流，减少雷电对电源设备的伤害。
2. 避雷器的应用为了防止雷电冲击对直流可调稳压电源造成损害，可以在设备的输入和输出端采用合适的避雷器。
避雷器可以通过吸收和分离雷电冲击，保护电源设备和连接的负载。
3. 雷电保护器的使用雷电保护器是直流可调稳压电源防雷击的重要装置。
雷电保护器通过充分利用其快速响应和高能量吸收能力，将雷电冲击分散和吸收，保护电源设备免受雷电侵害。
四、结论直流可调稳压电源的防护措施和防雷击设计对于保证其正常运行和延长使用寿命起着至关重要的作用。
电源的防雷措施
电源的防雷措施1. 引言在电力系统中，雷电是一种无法避免的自然现象。
雷电会带来强大的电磁能量，对电力设备和系统造成严重的破坏。
因此，为了保护电力设备和系统的安全运行，我们需要采取相应的防雷措施。
本文将介绍一些常见的电源防雷措施，帮助读者了解如何保护电源设备免受雷电的影响。
2. 雷电的危害与机制雷电不仅会引起直接的损害，如设备的烧毁、损坏，还会诱发间接影响，如电力系统的过压、过流等现象。
雷电产生的高强度电流和电磁场会对电源设备产生压力和热量，导致设备内部元件的损坏。
雷电产生的机制主要有两种：直接击中和感应电压。
直接击中是指雷电直接击中设备或线路，而感应电压则是指因雷电击中附近物体而产生的电磁场感应电压。
这两种机制都会对电源设备产生损害。
3. 电源防雷措施为了保护电源设备免受雷电的影响，可以采取一系列的防雷措施。
下面是一些常见的电源防雷措施：3.1. 接地系统接地系统是电源设备中最基本的防雷措施之一。
通过将设备的导体与地面进行良好的接触，能够将雷电产生的电荷迅速导入地面，减轻设备的损害。
接地系统需要保证接地电阻的良好导通性，以确保电池的快速耗散。
为了达到这个目的，可以使用导电性能良好的导体材料作为接地线，如铜线、金属板等。
此外，接地电极的布置也需要考虑周围地质和环境因素。
3.2. 避雷针避雷针是一种常见的用来防止直接击中的设备。
它可以通过尖端将雷电的电荷引导到地面，从而减轻雷电对设备的伤害。
避雷针的位置通常选择在设备或建筑物的最高点，以提供最佳的防护效果。
在安装避雷针时，需要注意与其他设备或建筑物的距离，以免由于不良的接地而导致雷电泄漏。
3.3. 避雷器避雷器是用来消除感应电压的设备。
它可以通过调整电路的阻抗，将过电压导向地面，从而保护设备免受过压的侵害。
避雷器通常由具有非线性特性的元件构成，例如金属氧化物电阻器（MOV）或气体放电管（GDT）。
通过选择适当的避雷器参数和安装位置，可以达到较好的防雷效果。
开关电源的工作原理与维修
开关电源的工作原理与维修在现代电子设备中，开关电源作为一种常见的电源供应模块，被广泛应用于各种设备中，如电脑、手机充电器、电视等。
开关电源相比于传统的线性电源具有更高的效率和稳定性，因此备受青睐。
本文将介绍开关电源的工作原理以及常见的维修方法。
工作原理开关电源的工作原理主要基于三个关键元件：变压器、整流器和滤波器。
当输入交流电压被整流器转换为直流电压后，变压器通过开关管（如晶体管）来控制电流的开闭，进而实现将直流电压转换为高频脉冲信号。
这些脉冲信号经过变压器的变压作用，最终输出所需的稳定直流电压。
开关电源的高频工作使得其输出更为稳定、效率更高。
通过控制开关管的导通时间，可以调整输出电压的大小，实现对电压的精确控制。
同时，开关电源内部还配备了保护机制，如过流保护、过压保护等，确保设备和用户的安全。
维修方法尽管开关电源具有高效稳定的特点，但在长时间使用过程中仍可能出现各种故障。
以下是一些常见的开关电源故障及其维修方法：1.电容故障：开关电源中的电容可能会出现漏液、爆裂等情况，导致输出电压不稳定甚至无法正常工作。
此时需要更换损坏的电容并进行电源校准。
2.开关管故障：开关管长时间工作后可能会损坏，导致整个电源无法正常工作。
此时需要测量开关管的导通情况，确认是否需要更换新的开关管。
3.滤波器故障：滤波器在使用过程中可能会被过载、过压等问题影响而损坏，导致输出的电压波动较大。
对于此类故障，需要检查并更换损坏的滤波器。
4.散热系统故障：开关电源长时间工作会产生一定的热量，如果散热系统不良，可能导致电源温度过高而引发故障。
因此，定期清洁和确保散热系统正常工作至关重要。
在进行开关电源的维修时，应首先确保断开电源并排除电容器电压，避免触电危险。
同时，维修人员需要具备一定的电子知识和技能，以便更好地识别和解决各种故障。
总的来说，开关电源作为现代电子设备中不可或缺的部件，其工作原理和维修方法都需要得到深入理解和熟练掌握。
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修开关电源的主要电路是由:防雷电路，输入电磁干扰滤波器（Electromagnetic Interference,简称EMI），输入整流滤波电路，功率变换电路，脉宽调制（PWM）控制器电路，输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过压，欠压保护电路, 输出过压，欠压保护电路,输出过流保护电路，输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器，高频变压器的次级（二次侧）就会感应出一定的高频脉冲交流电，并送给高频整流滤波电路进行整流，滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或上升时，由取样电路将取样信号通过光电耦合器（PC817）,送入控制电路，经过其内部调制，由控制电路的输出端将变宽的或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极（G 极），使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄，由此改变输出电压平均值的大小，从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源的电路原理图如下：开关电源电路原理图开关电源的常见故障分析及维修由于开关电源的输入部分工作在高压，大电流的状态下，故障率最高，如高压大电流整流二极管，滤波电容，开关功率管等较易损坏。
其次就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电阻等较易损坏；再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护部分。
下面就对开关电源常见故障产生的原因作一分析及如何排除这些故障的维修方法。
一．保险丝熔断一般情况下，保险丝熔断说明开关电源的内部电路存在短路或过流的故障。
由于开关电源工作在高电压，大电流的状态下，直流滤波和变换振荡电路在高压状态工作时间太长，电压变化相对大。
电网电压的波动，浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。
重点应检查电源输入端的整流二极管，高压滤波电解电容，开关功率管，UC3842本身及外围元器件等。
检查一下这些元器件有无击穿，开路，损坏，烧焦，炸裂等现象。
@直流开关电源系统防雷原理与维护
@直流开关电源系统防雷原理与维护直流开关电源系统防雷原理与维护按照通信⽤⾼频开关整流器规范，直流开关电源配置C级防雷器。
有经验的电源⼯程师了解防雷器接线⽅法，也熟知防雷器告警的原因及处理⽅法，但对其中的细节可能不甚清楚。
业界认为艾默⽣电源重视防雷设计，系统防雷做得很好，但防雷问题是系统⼯程，不是只要有配置了防雷器的电源就可以完全解决的。
如果能全⾯了解电源系统防雷思想，不但有助于分析设备故障，并有助于建设⾼可靠的通信动⼒系统，为通信⽹络提供有⼒保障。
⼀、雷击过电流产⽣的原理雷电流的⼊侵⾸先表现为过电压，当存在泄放通道时，产⽣雷电流。
不论是由于直击雷产⽣的线路来波，抑或电磁感应的过电压均是如此。
过电压有共模过电压和差模过电压两种类型，如图1所⽰。
图1 共模与差模过电压、过电流由于寄⽣电容的⼴泛存在，雷电过电压击穿空⽓或在常压下绝缘的器件，形成强⼤的雷电流，造成设备损坏。
为了抑制雷电的影响，应在雷电能量进⼊设备前将能量泄放⾄⼤地。
对于共模过电压，应在输⼊电缆与防雷地之间安装防雷器件（或称防雷⽚）；对于差模过电压，应在输⼊电缆⽕线和零线之间安装防雷器件。
由于雷电流是属于浪涌电流，防雷器件是⼀种浪涌抑制保护器件（Surge Protection Device），简称SPD。
⼆、常⽤放雷器件的特性直流开关电源中常⽤的防雷器件是压敏电阻和⽓体放电管。
1、压敏电阻压敏电阻为限压型器件，当两端施加⼯作电压时阻值很⾼，漏电流为µA级。
随着端电压升⾼，压敏电阻阻值降低，端电压超过⼀定值后阻值急剧降低，漏电流可⾼达20~40KA，形成雷电泄放通道。
当电压降低⾄⼯作电压后，压敏电阻的漏电流迅速减⼩，恢复原来状态。
直流开关电源常⽤的压敏电阻主要参数如下，关键参数含义如图2所⽰。
Uc：最⼤持续⼯作交流电压，⼀般为385V。
U1mA：标称电压，指漏电流达到1mA时施加的端电压，⼀般为630V。
UP：残压，指通过压敏电阻泄放限压后两端最⾼电压，⼀般为1500V。
高频开关直流电源的运行和维护
高频开关直流电源的运行和维护发布时间：2021-05-27T05:06:30.693Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第4期作者：秦世宏刘美[导读] 根据常用高频开关直流电源的特点，分析系统参数设置、监控模块和电源模块及蓄电池运行维护经验。
内蒙古东部电力有限公司检修分公司±800千伏扎鲁特换流站内蒙古通辽市 028000摘要：根据常用高频开关直流电源的特点，分析系统参数设置、监控模块和电源模块及蓄电池运行维护经验。
关键词：开关电源；直流电源；运行维护前言近年来变电运行设备的装备水平的大幅提高，对直流电源专业注入了很多新产品、新技术、智能化的系统能大大减少许多人为的事故。
就在这大好的形势下，各地直流电源运行维护也出现了一些令人担忧现象。
一、高频开关直流电源概述1.高频开关直流电源的结构在保证与变电所现有微机保护系统相匹配，直流电源运行数据在保护界面能够兼容的前提下，变电所选用了HGDW型高频开关直流电源，该装置为双电源系统，屏柜结构为分屏柜，容量为150AH，系统的主要特点：开关电源特有的模块化设计N+1热备用；超宽的电压输入范围，电网适用性强；充电模块可带电插拔，在线维护方便；转换效率高，电磁干扰小；可通过监控模块进行系统的参数设置，界面友好操作方便；具备平滑调节输出电压、电流、蓄电池自动温度补偿等功能；开放式接口具有强大的通讯功能，方便与变电站RTU装置连接；三级集散式监控系统实现对电源系统的遥测、遥控、遥信、遥调；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。
2.系统组成以及运行的原理系统主要有电源切换模块、充电模块、防雷模块、电源管理模块、电池巡检模块、接地选线模块、自动调压模块、配电监控模块，监控模块组成。
存在两种电源的系统交流，交流切换控制电路选用一路进行输入，借助交流配电单元为一系列充电模块供电，充电模块转换三相交流点成220V/110V直流，通过隔离二极管进行隔离之后输出，一是为电池充电，二是为负载带来运行电源，监控位置借助集散形式控制与监控系统，模块监控电路与配电监控电路采集处理充电模块工作参数和馈电柜、充电柜的工作参数并且能够借助人机交互操作方式对来控制与设计系统。
开关电源、蓄电池、防雷系统原理概述及维护
第7页
一、组合式高频开关电源系统
手柄处于该位置时， 表示空开跳闸即线 路中出现过大电流
• 低压断路器
• 又称低压自动开关、 自动 空气开关或空气开 关，习惯 上简称空开。 它既能带负荷 接通和切 断电源，又能在短 路、 过负荷时自动跳闸，
3. 电池槽
大；有93%以上的孔隙率，吸水性非常强。
l 电池槽由槽壳和槽盖组成，用于盛装正负极板组、电解液及附
件等。 l 电池槽材料应绝缘、阻燃、不渗漏、不变形。槽壳与
槽盖必须 密封，以杜绝电解液或气体的泄漏。 l 槽盖上设有单
向安全阀，用于泄放高压盈余气体，避免电池槽 发生炸裂。
3、高频开关整流器 1.ZXD3000整流器（中兴）
监控单元
整流器
第 12 页
一、组合式高频开关电源系统
2.R48-2900整流器(艾默生）
整流器
第 13 页
一、组合式高频开关电源系统
整流模块R48－2900
R48-2900
电源指示灯
故障指示灯 保护指示灯
输出插座 输入插座
第 14 页
一、组合式高频开关电源系统
）亮 灭
备注 异常状态表示无工作电源
保护指示 灯（黄色
）灭
亮
异常状态表示电源系统至少有 一个一般告警
告警指示 灯（红色
）灭
亮
异常状态表示电源系统至少有 一个严重告警或紧急告警
第 32 页
按键 标识
功能
ESC 返回键，返回上级菜 单
同时按下ESC和
ENT
确认键，“下一级菜
单”或者“确认”操 作。任一设置被修改 后，需按“ENT”键进 行确认才能生效
2024直流电源系统运行维护课件
维护课件•直流电源系统概述•直流电源系统组成及原理•直流电源系统运行管理目录•直流电源系统维护保养计划•直流电源系统安全操作规范•直流电源系统性能优化建议•总结回顾与展望未来直流电源系统概述01直流电源系统定义与功能定义直流电源系统是一种将交流电转换为直流电的供电设备，为电力系统中的控制、保护、信号、事故照明等提供稳定可靠的直流电源。
功能直流电源系统的主要功能包括稳压、稳流、滤波、保护等，确保输出直流电的电压和电流稳定，并滤除交流成分和干扰信号。
技术成熟、电路简单、纹波小、调整方便，但效率低、体积大、铜损铁损大。
线性电源开关电源模块化电源效率高、体积小、重量轻，但纹波大、电路复杂、电磁干扰大。
由多个独立模块组成，易于扩展和维护，但成本较高。
030201常见直流电源类型及特点应用领域与重要性应用领域直流电源系统广泛应用于电力系统、通信系统、铁路系统、石化系统等领域，为各种设备提供稳定可靠的直流电源。
重要性直流电源系统是许多重要设备的核心供电设备，其稳定性和可靠性直接关系到整个系统的正常运行。
一旦直流电源系统出现故障，可能会导致整个系统的瘫痪，因此直流电源系统的运行维护至关重要。
直流电源系统组成及原理02整流模块监控模块蓄电池组绝缘监测装置主要组成部分介绍将交流电转换为直流电，提供稳定的直流输出。
作为备用电源，当整流模块故障或交流电源中断时，蓄电池组能够自动投入，保证系统不间断供电。
实时监测直流电源系统的工作状态，包括电压、电流等参数，确保系统正常运行。
监测直流系统的绝缘状况，及时发现并处理绝缘故障，防止事故发生。
工作原理与流程图工作原理直流电源系统通过整流模块将交流电转换为直流电，同时监控模块实时监测系统的工作状态。
当整流模块或交流电源发生故障时，蓄电池组能够自动投入，确保系统不间断供电。
此外，绝缘监测装置能够实时监测系统的绝缘状况，保障系统的安全运行。
流程图交流输入→整流模块→直流输出→负载；同时，监控模块和绝缘监测装置对整个过程进行实时监测和保护。
电气设备防雷装置防雷检测及运行维护
电气设备防雷装置防雷检测及运行维护一、防雷装置的原理电气设备防雷装置是通过设置导体和接地装置，形成一个低阻抗的导电路径，将雷击的电流迅速引入地下，以避免雷击对建筑物和设备的损害。
防雷装置的原理主要包括以下几个方面：1. 导体的设置：在建筑物或设备的周围设置导体，以便将雷击的电流迅速引入地下。
导体通常包括避雷针、避雷带和避雷线等。
2. 接地装置：为了确保雷击的电流迅速引入地下，必须设置良好的接地装置。
接地装置能够提供低阻抗的导电路径，将雷击的电流迅速引入地下。
3. 避雷设备的选材：避雷设备的选材必须具有良好的导电性能和耐腐蚀性能，以确保雷击电流的迅速引入地下。
为了确保防雷装置的正常运行和有效性，必须对其进行定期的检测。
防雷装置的检测主要包括以下几个方面：1. 导体的检测：首先要对导体进行检测。
检测导体的情况，包括避雷针、避雷带和避雷线等。
检测导体是否存在断裂、变形和腐蚀等情况，如果存在问题，需要及时更换。
2. 接地装置的检测：其次要对接地装置进行检测。
检测接地装置的情况，包括接地电阻的大小、接地材料的情况等。
如果接地电阻过大或接地材料存在腐蚀等问题，需要及时维修或更换。
三、防雷装置的运行维护1. 清洁：定期清洁导体和接地装置，以确保其表面光洁。
清洁时要使用干净的毛刷和清洁液，避免使用腐蚀性强的化学品。
2. 维修：定期维修避雷装置，包括避雷针、避雷带和避雷线等。
对于存在断裂、变形和腐蚀等问题的导体，应及时更换。
对于接地电阻过大或接地材料存在腐蚀等问题的接地装置，也要及时维修或更换。
四、结语。
电源防雷模块原理
电源防雷模块原理
工作原理：
防雷模块通过引入一个带有阻抗的部件来降低电路中的电压和电流，从而保护电路。
当电路中出现超过规定阈值的电压或电流时，防雷模块会自动启动，将过电压或过电流以瞬间高电压的方式放电，并通过地线将电荷导入地下。
这样就可以有效地避免电路被雷击而被破坏.
组成：
电源防雷器通常由以下三个部分组成：
放电管：用于将过电压放电到地线。
电容器：帮助分散电荷并吸收能量。
电感器：用于电磁感应和电容耦合，将雷电能量转化为电磁场能量并分散到地面上。
分类：
根据用途分：
开关型防雷器：响应雷电瞬时过电压时，阻抗突变，允许雷电流通过。
限压型防雷器：随电涌电流和电压增加，阻抗减小，电流电压特性为强烈非线性。
分流型或扼流型防雷器：分流型与被保护设备并联，扼流型与被保护设备串联。
按防雷等级分：
一级防雷器：标称在30KA以上，有开关型和限压型。
二级防雷器：标称在15-20KA之间，均为限压型。
三级防雷器：标称在5-10KA之间，均为限压型。
作用特点：
电源防雷器用于保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏。
防雷器的类型主要有保护间隙、阀型防雷器和氧化锌防雷器。
选用要点：
配电系统：根据配电系统类型选择合适的防雷产品。
压敏电阻：了解厂家的压敏电阻来源。
重要参数：标称电压、最大持续工作电压、标称放电电流等。
安装位置：按照三级防雷保护原理，在不同位置安装不同级别的防雷器。
直流输电系统的防雷保护
直流输电系统的防雷保护摘要：直流输电系统承担着我国大部分的输电任务，但是在输电过程中会遇到雷电的攻击，对我国输电造成很大的损失，所以对于直流输电系统的防雷保护显得尤为重要。
文章直流输电系统和雷击闪络的概念特征以及耐雷性进行阐述，并结合我国直流输电的雷击故障运行经验来谈谈直流输电系统的防雷保护措施。
关键词：直流输电；交流输电；防雷人们生活水平的提升，使各种家电进入家庭，进入新时期，不论是国家建设，还是人民生活，均离不开电力，整体用电量不断增加，输电线路负荷不断加重，给供电单位提出更高的要求，只有全面提升输送电力装机容量，才能达到电压标准，满足人们日益增长用电需求。
供电过程中，直流电输送非常关键，对技术要求标准较高，运行时需要不断做好维护与保养，才能保证供电用电安全稳定，为人们提供优质电源。
做好直流输电系统防护非常重要，对行业来说是一个值得研讨的重点课题。
一、直流输电的概念经济快速发展，推动了各行业不断进步，特别是随着我国对实体加工业的重视程度提高，加工生产能力不断得到提升，能源需求量越来越多，对能源体系建设提出更高的要求。
电力是当前应用最为普遍的能源，广泛应用到社会各个行业，存在于人们日常工作与生活，电力安全关系到国计民生，只有不断提升技术能力，推动安全管理，才能有效维护电力良好运行，推动经济建设与发展。
电力运行过程中，技术多元化，其中直流输电系统运行情况对整个电力系统影响较大，因为直流输电设备工作环境恶劣，常年露天运行，受自然因素影响大，常常会导致各类故障，影响正常供电用电，故障率较高。
文章通过对故障发生原因的分析，进一步提出针对性强的预防、改进措施与方法，以此消除故障缺陷，保证供电，维护用电安全。
直流输电是将通过整流器的交流电转换成直流电输送到各个受电端，然后再通过逆变器将直流电转换成交流电输送至交流电网的一种输电方式。
它具有调节速度快、运行可靠、线路投资少等优点，主要是应用于大范围远距离的输电。
电源防雷原理
电源防雷原理电源防雷是指在雷电天气来临时，通过一系列的防雷措施来保护电源设备免受雷击的影响。
电源防雷的原理主要是通过合理的接地、避雷装置和过电压保护等手段，将雷电产生的过电压和过电流引入地下，从而保护电源设备的安全运行。
首先，合理的接地是电源防雷的基础。
接地是指将设备的金属外壳或者导体与地面相连，使得设备在雷电天气来临时能够迅速将过电压引入地下。
合理的接地能够有效地减小设备受雷击的损害，保护设备的安全运行。
在接地时，需要注意接地电阻的大小，一般要求接地电阻小于4Ω，以确保接地效果良好。
其次，避雷装置也是电源防雷的重要手段。
避雷装置是一种能够吸收雷电过电压和过电流的装置，一般采用金属氧化物避雷器。
当雷电产生过电压时，避雷装置能够迅速将过电压引入地下，保护电源设备的安全运行。
避雷装置的安装位置也至关重要，一般应该安装在电源设备的进线处，以最大限度地减小雷电对设备的影响。
另外，过电压保护也是电源防雷的重要环节。
过电压保护是指通过安装过电压保护器或者避雷器等装置，将电源设备免受过电压的影响。
过电压保护器一般采用气体放电管或者元件，能够在雷电天气来临时迅速放电，将过电压引入地下，保护设备的安全运行。
在安装过电压保护器时，需要注意保护器的额定工作电压和放电电流，以确保其能够有效地保护设备。
综上所述，电源防雷的原理主要是通过合理的接地、避雷装置和过电压保护等手段，将雷电产生的过电压和过电流引入地下，从而保护电源设备的安全运行。
在实际应用中，需要根据电源设备的特点和雷电天气的情况，合理选择防雷措施，以确保设备的安全运行。
只有做好电源防雷工作，才能有效地保护电源设备，确保电力系统的安全稳定运行。
直流系统的原理及使用维护 ppt课件
一般故障处理
主监控单元告警
告警类别包括：交流异常、直流母线电 压异常、单体电池电压异常、绝缘下降、 均充时间过长、通讯异常、熔芯熔断、 馈线开关跳闸等。
防雷器故障
防雷器显示窗口变红色。
主监控液晶不显示
更换主监控
使用维护
系统部件更换
更换防雷器
将防雷器后备保护空开打在断开位置， 将压敏电阻片全部拔下更换 。
充电装置
充电装置的主要功能
电压调节 自动/手动控制
限流 信息指示
充电装置
充电装置的主要特性
软 开
输出过压自琐
关
自
短路回缩
动
均
流
保护自动恢复
蓄电池
蓄电池的作用
一方面作为后备电源，一旦交流失电将由 蓄电池供电。
另一方面作为整流器的滤波电容，起到使 整流器的直流输出更加平滑，为负载提供质 量更好的直流电源。
蓄电池
蓄电池的种类
镉镍蓄电池 阀控式密封铅酸蓄电池
1、胶体蓄电池 2、玻璃纤维蓄电池
蓄电池
蓄电池的主要技术指标
容量 设计寿命（循环寿命） 自放电率 最大放电倍率
降压硅链
目的 调节控制母线电压，以向负载提供合适的直流电压。
+HM
+HM +KM
CZ01 D1
CZ02
+KM
D2 调压板
CZ01
CZ02
直流系统的原理及使用维护
2009年3月17日
目录
一、引言 二、直流系统的组成 三、直流系统的工作原理 四、直流系统的主接线方式 五、直流系统的使用维护
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
变电站直流电源系统的原理及维护
变电站直流电源系统的原理及维护发表时间：2016-08-22T13:47:39.077Z 来源：《电力设备》2016年第11期作者：田鹏侯艳张旭超杨建兴[导读] 直流电源系统是各级变电站保证继电保护、自动装置和断路器不间断正确动作的必备部件。
田鹏侯艳张旭超杨建兴（国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州 450000）摘要：直流电源系统是变电站正常安全运行的重要保障,运行人员必须加强对该系统每一部件的日常运行维护,介绍了蓄电池、直流电源柜的工作原理,从原理出发分析了各部分的日常运行维护。
关键词：变电站；直流电源；原理；维护直流电源系统是各级变电站保证继电保护、自动装置和断路器不间断正确动作的必备部件;特别是蓄电池,平时处于浮充电备用状态,当交流失电或直流系统故障时向直流电机、电磁机构、保护装置、控制、通信、自动化和照明等负荷提供能量,保证设备继续正常动作,确保电站安全度过故障期。
目前我们采用的蓄电池主要有阀控式免维护蓄电池以及镍镉蓄电池;这2种不同类型的蓄电池在工作原理以及日常维护方法上都有很大的不同,本文将分别加以介绍。
1 阀控式铅酸免维护蓄电池阀控式铅酸蓄电池具有密封程度高、体积小、自放电系数小、大电流放电特性好、使用寿命长和维护工作量小等特点,在变电站直流系统中广泛应用。
1.1 工作原理阀控式铅酸蓄电池主要由正负极板群、电解液、隔板、电池槽盖、安全阀和极柱端子等零部件组成。
正、负极板都由板栅和活性物质构成,其中正极板上的活性物质是棕色的二氧化铅PbO2,负极板上的活性物质为深灰色的海绵状纯铅Pb。
电解液是用蒸馏水H2O和纯硫酸H2SO4按一定的比例配成的。
在结构上,阀控式铅酸蓄电池的负极极板比正极极板多一块,正极容量相对过剩。
这样,当充电进行至最终阶段正极板首先产生的氧气就能够经隔板中的气孔扩散到负极板,与负极板活性物质海绵状Pb和H2SO4发生反应生成PbSO4,抑制了负极板氢气的产生;由于在充电过程中,反应所生成的Pb-SO4又可以被回原为海绵状Pb,所以阀控式铅酸蓄电池在充电过程中没有氢气和氧气的冒出,因此理论上也不会有水损失。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
直流开关电源系统防雷原理与维护
按照通信用高频开关整流器规范，直流开关电源配置C级防雷器。
有经验的电源工程师了解防雷器接线方法，也熟知防雷器告警的原因及处理方法，但对其中的细节可能不甚清楚。
业界认为艾默生电源重视防雷设计，系统防雷做得很好，但防雷问题是系统工程，不是只要有配置了防雷器的电源就可以完全解决的。
如果能全面了解电源系统防雷思想，不但有助于分析设备故障，并有助于建设高可靠的通信动力系统，为通信网络提供有力保障。
一、雷击过电流产生的原理
雷电流的入侵首先表现为过电压，当存在泄放通道时，产生雷电流。
不论是由于直击雷产生的线路来波，抑或电磁感应的过电压均是如此。
过电压有共模过电压和差模过电压两种类型，如图1所示。
图1 共模与差模过电压、过电流
由于寄生电容的广泛存在，雷电过电压击穿空气或在常压下绝缘的器件，形成强大的雷电流，造成设备损坏。
为了抑制雷电的影响，应在雷电能量进入设备前将能量泄放至大地。
对于共模过电压，应在输入电缆与防雷地之间安装防雷器件（或称防雷片）；对于差模过电压，应在输入电缆火线和零线之间安装防雷器件。
由于雷电流是属于浪涌电流，防雷器件是一种浪涌抑制保护器件（Surge Protection Device），简称SPD。
二、常用放雷器件的特性
直流开关电源中常用的防雷器件是压敏电阻和气体放电管。
1、压敏电阻
压敏电阻为限压型器件，当两端施加工作电压时阻值很高，漏电流为μA级。
随着端电压升高，压敏电阻阻值降低，端电压超过一定值后阻值急剧降低，漏电流可高达
20~40KA，形成雷电泄放通道。
当电压降低至工作电压后，压敏电阻的漏电流迅速减小，恢复原来状态。
直流开关电源常用的压敏电阻主要参数如下，关键参数含义如图2所示。
Uc：最大持续工作交流电压，一般为385V。
U1mA：标称电压，指漏电流达到1mA时施加的端电压，一般为630V。
UP：残压，指通过压敏电阻泄放限压后两端最高电压，一般为1500V。
In：额定通流能力，能在额定通流能力内安全泄放多次雷电流，一般为20KA。
Imax：最大通流能力，能安全泄放1次，一般为40KA，泄放后，压敏电阻可能损坏。
此外，压敏电阻的响应时间也很关键，一般响应时间为10~100ns。
图2 常用压敏电阻特性
随着工作时间的增加，尤其是多次泄放雷电流，压敏电阻漏电流逐渐增大。
如果施加标称电压U1mA的90%电压时漏电流就达到1mA，就认为压敏电阻性能达不到要求，需要更换。
基于此，可以比较容易地检测压敏电阻性能。
与防雷器有关的行业标准、国际标准有很多，目前并未统一，一般要求压敏电阻能耐受In电流正反各冲击5次，耐受Imax电流正负各冲击一次，10%In电流冲击100次。
压敏电阻失效时，表现为短路，窗口由绿变红；偶尔也会因为压敏电阻爆炸断裂，表现为开路。
2、气体放电管
气体放电管为开关型器件，主要由电极及电极之间的气隙组成。
当气体放电管两端施加的电压小于促发电压时，气体放电管为断路状态，基本无漏电流。
当电压高于促发电压时，气隙被击穿，可认为短路。
促发电压与气体放电管种类有关，并且有一定的光敏效应，即在有光和无光的情况下偏差较大。
直流开关电源常用的气体放电管长期耐受工作电压为255V，促发电压为400V左右。
当两端的电压下降至工作电压以内时，气隙不能灭弧，继续有电流通过，这就是气体放电管的续流问题。
气体放电管的灭弧电压很低，一般为20~50V，因此不能安装在火线与零线、火线与地线之间。
图3表示了气体放电管的一般特性。
图3 常用气体放电管特性
气体放电管主要参数与压敏电阻类似，如U C、U P、I n、I max等。
气体放电管失效时，表现为开路，偶尔可能因为气体放电管变形造成短路。
三、凯文接线方法
由于雷电流很大，任何较长电缆的电感不可忽略，如果防雷片两端的电缆较长，最终施加在设备上的电压等于防雷片残压与电缆上感应电压之和，如图4左图所示，这对设备来说是危险的。
为了降低加在设备上的残余雷电过电压，应采用如图4右图所示的接线方法，这种方法称为凯文接法。
图4 常规接法与凯文接法
在具体应用凯文接法时，可能无法做到入、出电缆均直接与防雷器连接，但应尽可能地缩短入、出线交叉点与防雷器接线端子之间的距离，一般不要超过0.5米。
四、4P防雷器
4P防雷器指由4个压敏电阻构成的防雷器，如图4所示。
在我国市场上仅有少量4P 防雷器，但在其它国家如印度，直流开关电源配置的防雷器多是4P的。
图5 4P防雷器接线方法
当某相压敏电阻失效短路时，相电流通过地回流至电源。
由于TN供电系统电源端地网与设备端地网有直接的金属连接，电阻极小，短路电流很大，防雷空开跳闸，使防雷器迅速脱离电源。
但如果4P防雷器应用于TT供电系统（如基站供电）中，由于TT供电系统电源接地地网与设备端地网没有直接连接，短路电流经过电阻较高的大地流回电源。
按通信电源、空调维护规程，基站接地电阻小于5Ω，回路总电阻可能高达10Ω，短路电流只有22A，防雷空开不能脱扣，持续强电流可能导致线路和防雷器着火。
五、3P+1防雷器
在我国，大型局站通信动力系统供电均采用TN方式，可以应用4P防雷器。
大量中小局站则多采用TT供电系统，宜选用3P+1防雷器，即由3个压敏电阻和一个气体放电管组成的防雷器，如图6所示。
图6 3P+1防雷器接线方法
3P+1防雷器与4P防雷器的第一个不同点在于压敏电阻安装在相线与零线之间，能有效地泄放差模雷电过电压，共模过电压由气体放电管泄放。
由于气体放电管响应时间长于压敏电阻，在气体放电管响应前，相线上的对地过电压不能泄放，防雷器总的响应时间为压敏电阻与气体放电管之和，因此有必要优先选用响应速度更快的气体放电管。
3P+1防雷器与4P防雷器的第二个不同点在于零线与地线之间采用气体放电管作为防雷片。
气体放电管有续流问题，灭弧电压低，在3P+1防雷器中却正好可以进一步降低零地电压，使零线上的残压很低，有利于负载正常工作。