直流电器小知识
2016/4/7 13:35:37
“质量是诚信的核心标准是质量的基石”，可见产品质量是一切发展的前提，在一种产品推广的过程中，产品质量越来越好才能逐渐的占领市场，直流小型断路器作为我们的主导产品，我们严把质量关，全面导入产品生产的质量管理理念，在解决产量、成本、质量发生冲突时，从根本上杜绝牺牲质量的思想痼疾，实现了质量管理理念的转变。
对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方(例如电容漏电检测)多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC-DC来做对隔离部分供电(DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源)。还有，开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦
开关直流电源和线性电源的优点缺点对比在内部结构上是完全不一样的，开关电源顾名思义有开关动作，它利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，一般在90%以上，缺点是文波和开关噪声较大，适用于对文波和噪声要求不高的场合;而线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，文波噪声小，最大的缺点是效率低。它们各有有缺点在应用上互补共存!
一、线性电源的原理：
线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。但是它的缺点是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，而且电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，致使调整管的功耗太大，转换效率低，还要安装很大的散热片。这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。
二、开关电源的原理：
开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。它们的功能是：
1、输入电网滤波器：消除来自电网，如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。
2、输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。
3、逆变器：是开关电源的关键部分。它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。
4、输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。
5、控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。
6、保护电路：当开关电源发生过电压、过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。
开关电源是将交流电先整流成直流电，在将直流逆变成交流电，在整流输出成所需要的直流电压。这样开关电源省去下线性电源中的变压器，以及电压反馈电路。而开关电源中的逆变电路完全是数字调整，同样能达到非常高的调整精度。
开关电源的主要优点：
体积小、重量轻(体积和重量只有线性电源的20～30%)、效率高(一般为60～70%，而线性电源只有30～40%)、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。
一、非选择型断路器的主要优点
(1)故障断开后，可以手操复位，不必更换器件，除非切断大短路电流后需要维修;
(2)有反时限特性的长延时脱扣器和瞬时过电流脱扣器两段保护功能，分别作过载和短路防护用，各司其职;
(3)带电操机构时可实现遥控。
主要缺点
(1)上下级非选择型断路器间难以实现选择性切断，故障电流较大时，很容易导致上下级断路器均瞬时断开;
(2)相对价格略高;
(3)部分断路器分断能力较小，如，额定电流较小的断路器装设在靠近大容量变压器位置时，将出现分断能力不够现象。现在有高分断能力的产品可以满足要求，但价格较高。
直流隔离开关结构特点
TX7H直流隔离开关开关的技术特点：
TX7H直流隔离开关的主电路极数为三极，操作方式为手动，该开关的设计充分吸收了国内外先进技术，并结合我国的实际情况和工艺水平取得了很好的效果，具有设计结构合理、外型美观、工作可靠的特点。
直流隔离开关设计方法:
400兆瓦水轮发电机采用蒸发冷却技术后，与原空冷方式比，电机温升降低了30K，而均权效率至少提高了0.25%，即运行每小时多发电1000千瓦时，电机绝缘寿命可延长一倍以上，而且在定于绕组运行温升不变的前提下，使电机具有10%的超发能力，因此对电站会带来显著而长远的经济效益。更重要的意义是该技术的成功应用，使我国具有了自去知识产权的大型水轮发电机的冷却技术。我国21世纪初叶，将有一大批大型和超大型水轮发电机急待研制和生产，而冷却是关键技术之一，直流隔离开关因具有性能优良、技术成熟和与我国现有电机制造业制造能力完全适应的突出优点，因此可预期的经济和社会效益将是十分巨大的。
天津天沃的产品要有针对性，根据实际市场需求，为满足不同用户需求，拉开主导产品的档次，我们将直流小型断路器分为高级型(光伏专用断路器)、较高型(UPS、高压柜、配电箱等)、经济实用型三个档次，以方便用户根据实际需要合理选用。经济实用型，重点应抓好万能式断路器、塑壳断路器、交流接触器、热继电器等几大类产品。有必要指出的是，开发新一代经济实用型产品是我国低压电器发展的战略需要，是为适应不同档次用户要求而提出的，它将在未来的市场中担负重要的角色，并将加速我国第一代落后产品的淘汰。
对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方(例如电容漏电检测)多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC-DC来做对隔离部分供电(DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源)。还有，开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦
开关直流电源和线性电源的优点缺点对比在内部结构上是完全不一样的，开关电源顾名思义有开关动作，它利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，一般在90%以上，缺点是文波和开关噪声较大，适用于对文波和噪声要求不高的场合;而线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，文波噪声小，最大的缺点是效率低。它们各有有缺点在应用上互补共存!
一、线性电源的原理：
线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。但是它的缺点是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，而且电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，致使调整管的功耗太大，转换效率低，还要安装很大的散热片。这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。
二、开关电源的原理：
开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。它们的功能是：
1、输入电网滤波器：消除来自电网，如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。
2、输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。
3、逆变器：是开关电源的关键部分。它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。
4、输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。
5、控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。
6、保护电路：当开关电源发生过电压、过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。
开关电源是将交流电先整流成直流电，在将直流逆变成交流电，在整流输出成所需要的直流电压。这样开关电源省去下线性电源中的变压器，以及电压反馈电路。而开关电源中的逆变电路完全是数字调整，同样能达到非常高的调整精度。
开关电源的主要优点：
体积小、重量轻(体积和重量只有线性电源的20～30%)、效率高(一般为60～70%，而线性电源只有30～40%)、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。
一、非选择型断路器的主要优点
(1)故障断开后，可以手操复位，不必更换器件，除非切断大短路电流后需要维修;
(2)有反时限特性的长延时脱扣器和瞬时过电流脱扣器两段保护功能，分别作过载和短路防护用，各司其职;
(3)带电操机构时可实现遥控。
主要缺点
(1)上下级非选择型断路器间难以实现选择性切断，故障电流较大时，很容易导致上下级断路器均瞬时断开;
(2)相对价格略高;
(3)部分断路器分断能力较小，如，额定电流较小的断路器装设在靠近大容量变压器位置时，将出现分断能力不够现象。现在有高分断能力的产品可以满足要求，但价格较高。
直流隔离开关结构特点
TX7H直流隔离开关开关的技术特点：
TX7H直流隔离开关的主电路极数为三极，操作方式为手动，该开关的设计充分吸收了国内外先进技术，并结合我国的实际情况和工艺水平取得了很好的效果，具有设计结构合理、外型美观、工作可靠的特点。
直流隔离开关设计方法:
400兆瓦水轮发电机采用蒸发冷却技术后，与原空冷方式比，电机温升降低了30K，而均权效率至少提高了0.25%，即运行每小时多发电1000千瓦时，电机绝缘寿命可延长一倍以上，而且在定于绕组运行温升不变的前提下，使电机具有10%的超发能力，因此对电站会带来显著而长远的经济效益。更重要的意义是该技术的成功应用，使我国具有了自去知识产权的大型水轮发电机的冷却技术。我国21世纪初叶，将有一大批大型和超大型水轮发电机急待研制和生产，而冷却是关键技术之一，直流隔离开关因具有性能优良、技术成熟和与我国现有电机制造业制造能力完全适应的突出优点，因此可预期的经济和社会效益将是十分巨大的。
天津天沃的产品要有针对性，根据实际市场需求，为满足不同用户需求，拉开主导产品的档次，我们将直流小型断路器分为高级型(光伏专用断路器)、较高型(UPS、高压柜、配电箱等)、经济实用型三个档次，以方便用户根据实际需要合理选用。经济实用型，重点应抓好万能式断路器、塑壳断路器、交流接触器、热继电器等几大类产品。有必要指出的是，开发新一代经济实用型产品是我国低压电器发展的战略需要，是为适应不同档次用户要求而提出的，它将在未来的市场中担负重要的角色，并将加速我国第一代落后产品的淘汰。
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