Что такое техусловия на электроснабжение: Что такое ТУ на электроснабжение?

Дума отменяет необходимость получения документа о техусловиях подключения объектов к сетям — Недвижимость

МОСКВА, 23 марта. /ТАСС/. Госдума во вторник приняла в первом чтении правительственный законопроект, отменяющий необходимость получения технических условий технологического присоединения объектов капитального строительства к сетям теплоснабжения, газоснабжения, водоснабжения и водоотведения как самостоятельного документа.

Законопроектом в целях исключения смешения понятий «технические условия, включаемые в градостроительный план земельного участка», и «технические условия, содержащиеся в договорах подключения объектов капитального строительства к сетям инженерно-технического обеспечения», предлагается сохранить только термин «технические условия, содержащиеся в договорах подключения (технологического присоединения)».

В градостроительном плане земельного участка разработчики предлагают использовать термин «информация о возможности подключения (технологического присоединения)». Этот перечень сведений будет включать в себя данные о максимальной нагрузке в возможных точках подключения к таким сетям, а также сведения об организации, представившей данную информацию.

Законопроект не распространяется на сети электроснабжения, поскольку порядок технологического присоединения объектов капитального строительства к электрическим сетям устанавливается законодательством об электроэнергетике.

Как пояснил журналистам член профильного комитета Госдумы по транспорту и строительству Владимир Синяговский, «работа с ресурсоснабжающими организациями всегда была сложным вопросом для строительных компаний». «Подключение объектов к коммуникациям водоканала, энергетики и теплосетям вызывало большое количество споров и так называемый конфликт интересов. Проще говоря, с одной стороны существует желание нагрузить строителей всевозможными обременениями и за их счет осуществить ремонт обветшавших сетей, с другой — побыстрее подключиться к сетям, особо не задумываясь, как будет обеспечиваться новый объект», — сказал он.

Член профильного комитета при этом заметил, что «при рассмотрении предлагаемых изменений у экспертного сообщества и депутатов возник ряд вопросов, не учтенных в предлагаемом законопроекте». «На мой взгляд, ко второму чтению на них следует ответить и найти баланс интересов между строителями и ресурсоснабжающими организациями», — заключил он.

Что такое технические условия на электроснабжение. Как получить техусловия на подключение электричества — порядок действий. Пример заявления для получения

Утверждаю:
Директор Административно-технического Департамента
ОАО АКБ «Рога и Копыта»
М.В. Злющий

Технические условия присоединения энергопринимающих устройств ООО «Хвост» к электрической сети ПАО АКБ «Рога и Копыта»

Настоящие технические условия выданы в ответ на вх. №2234 от 20.02.2015 от ООО «Хвост».
Технические условия разработаны в целях присоединения к электрической сети ПАО АКБ «Рога и Копыта» энергопринимающих устройств ООО «Хвост» — характеризующихся следующими признаками:
— максимальная мощность: 30 кВт;
— уровень напряжения 380 В;
— категория надежности: 3.
Присоединение энергопринимающих устройств необходимо для электроснабжения следующего объекта: здание ООО «Хвост», расположенное по адресу 105066, г. Москва, ул. Такая, д. 31/7, к. 9.
1. Для присоединения необходимо следовать следующей схеме приема мощности: ячейка КСО №7, тр-р 10/0,4 №1, секция №3 фидер №7.
2. Источник питания: РП номер
3. Резервный источник питания: нет
4. Присоединение к электрической сети осуществляется в следующих точках: контакты присоединения выключателя нагрузки к шинным отводам ячейки №3
5. Уровень напряжения в точке присоединения к электрической сети: 0,4 кВ, допустимое отклонение 5%.
6. Для присоединения энергопринимающих устройств необходимо выполнить следующие мероприятия:
6.1. Со стороны ПАО АКБ «Рога и Копыта»:
6.1.1. Осуществить фактическое присоединение энергопринимающих устройств к электрической сети после выполнения технических условий.
6.2. Со стороны ООО «Хвост»:
6.2.1. Выполнить проект внешнего электроснабжения здания ООО «Хвост», расположенного по адресу 105066, г. Москва, ул. Такая, д. 31/7, к. 9.
6.2.2. Согласовать проект внешнего электроснабжения здания ООО «Хвост» с ПАО АКБ «Рога и копыта».
6.2.2. От ячейки №3 ГРЩ ПАО АКБ «Рога и Копыта» выполнить трехфазный ввод медным кабелем в здание ООО «Хвост» 30 кВт/380 В. На границе балансовой принадлежности установить аппарат защиты сети расчетных параметров.
6.2.3. Выполнить монтаж и приемосдаточные испытания сети внешнего электроснабжения здания ООО «Хвост».
6.2.4. Монтаж прибора учета произвести в здании ООО «Хвост» на отдельной конструкции, согласно пп. 1.5.29, 2.4.55 ПУЭ (изд. 6, 7). Класс точности прибора учета 2,0 и выше.
7. Подключение заявленной мощности осуществляется к сетям общего назначения ПАО АКБ «Рога и Копыта».
8. ПАО АКБ «Рога и Копыта» определяет необходимость исполнения упрощенной рабочей документации на внешнюю сеть 0,4 кВ от точки присоединения к своей электроустановке (границы балансовой принадлежности) до границы своего земельного участка.
9. Фактическое присоединение энергопринимающего устройства ООО «Хвост» будет произведено после осмотра вводного устройства, включение коммутационного аппарата (фиксация коммутационного аппарата в положении «включено») будет произведена после составления Акта о присоединении энергопринимающих устройств, Акта разграничения балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности, заключения договора с оганизацией оказывающей услуги по управлению недвижимостью ПАО АКБ «Рога и Копыта» на обслуживание расположенного на территории ПАО АКБ «Рога и Копыта» электрооборудования ООО «Хвост», подписания Акта приема оборудования между оганизацией оказывающей услуги по управлению недвижимостью ПАО АКБ «Рога и Копыта» и ООО «Хвост», заключения Договора энергоснабжения с энергосбытовой организацией (в качестве субабонента ПАО АКБ «Рога и Копыта»), заключения договора между ПАО АКБ «Рога и Копыта» и ООО «Хвост» на компенсацию потерь в кабельной линии и готовности электроустановки к включению.
10. Срок действия технических условий до 30.12.2015

Порядок получения технических условий и подключения всех объектов к сетям электроснабжения определяется «Правилами технологического присоединения» , которые были приняты правительством России в декабре 2004 года. Документ регламентирует порядок возможность подключения к электросетям потребителей (юридических и физических лиц), а также субъектов, производящих и распределяющих энергию. Для потребителя не только важно знать порядок действий для получения технических условий на подключение к электрическим сетям, но и подготовить перечень необходимых для этого документов.

Порядок получения технических условий

Согласно правилам, действующим сегодня на территории России, техусловия являются неотъемлемой частью договора на подключение к электрической сети. Это важный момент, на который следует обратить внимание, так как получить ТУ без договора нельзя. Для решения поставленной задачи необходимо выполнить следующие действия:

Эти действия должны быть выполнены в следующих ситуациях:

• При необходимости подсоединения нового объекта к сети электроснабжения.
• На действующем объекте увеличиваются максимальные мощности.
• В схему электроснабжения вносятся корректировки, например, изменяется точка подключения.

Заявку необходимо подать в ту сетевую организацию, чьи объекты передачи энергии располагаются максимально близко к участку Заявителя. Образец заявления, необходимого к заполнению, можно найти в приложениях к Правилам. Сетевая организация, в которую было направлена заявка на получение техусловий на подключение электричества и заключение договора, на протяжении 15 дней с момента предоставления заявления обязана направить на адрес Заявителя все необходимые подписанные документы в бумажном виде.

Следует обратить внимание на тот факт, что последнее условие является обязательным даже в ситуации, когда заявление было передано посредством интернета. Стоимость работ по подключению к электросетям утверждается государственной организацией, регулирующей тарифы на электричество. Если заявление подается на получение ТУ для временного подключения, сетевая компания обязана отправить все необходимые документы на адрес заявителя в течение 3 дней с момента подачи заявки.

В ситуации, когда ТУ должны согласовываться с системным оператором , время подготовки пакета документов может быть увеличено на срок ожидания ответа от него, а сетевая организация должна уведомить об этом вторую сторону. После получения ТУ и проекта договора, утвержденных сетевой компанией, Заявитель должен отправить в ее адрес один экземпляр подписанных им документов. Если он не согласен с условиями соглашения, следует выслать мотивированный отказ и протокол разногласий с указанием всех необходимых, по его мнению, изменений. На выполнение этих действий отводится 30 дней.

Необходимые документы для получения ТУ

Правила регламентируют список документов, которые должны быть приложены к заявлению. Для физических и юридических лиц они несколько отличаются, а общими являются следующие:

• Причина получения техусловий.
• Наименование и адрес объекта, который планируется подключить к электросети.
• Документ об оплате услуги.

Юридические лица и предприниматели

Кроме рассмотренных выше документов необходимо предоставить еще несколько:

Физические лица

Физическим лицам нужно предоставить документы:

• Удостоверение личности заявителя.
• Документ, подтверждающий адрес проживания.
• Расчет номинальной нагрузки на подключаемом объекте.

Такие требования предъявляются при подключении к сетям мощностью не более 15 кВ для обеспечения личных нужд, не связанных с ведением бизнеса.

Подключение потребителя к энергосистеме или увеличение заявленной мощности помимо технической стороны вопроса включает в себя и оформление соответствующей документации. Ключевой момент в регламенте данной процедуры – получение от поставщика услуг электроснабжения нормативного документа, содержащего технические условия на подключение к электрическим сетям. Учитывая важность ТУ, будет полезно ознакомиться с информацией по этому вопросу.

Что представляет собой ТУ на подключение?

Начнем с того, что данное ТУ не является отдельным документом, это приложение к договору, заключенному между потребителем и поставщиком услуг. То есть, по сути это индивидуальный документ в котором перечислены технические требования и необходимые мероприятия для подключения определенного объекта к сети электроснабжения. Помимо этого в технических условиях указываются: тип и точка подключения, характеристики вводных устройств, средства учета и т.д.

Разработку технических условий проводит поставщик, к электрохозяйству которого планируется выполнить подключение. При расчетах учитывается план местности, запрашиваемая мощность (важный критерий, определяющий различные составляющие технических условий), ресурсы текущей схемы электроснабжения, перспектива ее развития, а также другие факторы.

Для чего необходимо получать ТУ на электроснабжение?

Согласно действующим Правилам разработка технических условий ведется в следующих случаях:

1. Ввод в эксплуатацию новых объектов.
2. Увеличение мощности действующих потребителей, например, расширение производства, увеличение плана застройки дачного комплекса и т.д.
3. Модернизация схемы снабжения электроэнергией, что практикуется, когда изменяется точка ввода или категория надежности.

Во всех перечисленных выше случаях составляется новый договор электроснабжения, к которому прилагается соответствующее ТУ. При смене права собственности подключенного к сети потребителя разработку новых технических условий выполнять нет необходимости, в таких случаях только перезаключается договор между электрокомпанией и новым собственником. То есть, ТУ в приложении остается неизменным.

Как получить технические условия?

Как уже упоминалось, ТУ не является отдельным документом, это приложение к договору между поставщиком услуг и потребителем, для получения описания технических условий предусмотрена следующая процедура:

Какие документы нужны для получения ТУ?

Пакет необходимых документов и предоставляемые в заявке данные для юр- и физлиц несколько отличаются. Первые должны отразить в заявке следующую информацию:

1. Полные реквизиты организации, включая информацию о банковских счетах.
2. Основной вид деятельности.
3. Название объекта с точным указанием его расположения.
4. С какой целью производится запрос технических условий (введение в эксплуатацию, модернизация с увеличением мощности или необходимость изменения категории надежности).

Вместе с заявлением подаются следующие документы:

Перечень документов для физлиц

В данном случае в заявлении отражается следующая информация:

1. Характер объекта и его точное месторасположения.
2. Ф.И.О. заявителя с указанием паспортных данных и ИИН.
3. С какой целью запрашиваются технические условия (в подавляющем большинстве случаев, это подключение).

Частному лицу к заявлению следует приложить:

• Платежный документ, в котором подтверждается факт оплаты предоставляемой услуги.
• Копии документов, подтверждающих личность потребителя (паспорт и ИИН).
• Типовой опросный бланк, где приводятся основные характеристики подключаемого объекта.
• Расчет потребляемой мощности (составляется в соответствии с действующими нормами).
• Ситуационный план с однолинейной схемой.
• Документы, свидетельствующие о наличии прав собственности на подключаемый объект.

Если оформлением занимается доверенное лицо, то дополнительно прилагается заверенная нотариусов доверенность и копии документов посредника.

Какие данные содержатся в ТУ?

В документах для юрлиц и физлиц информация также несколько отличается. Первые получают документ, в котором отражены:

• Полные данные об объекте (место расположения, функции и срок ввода в эксплуатацию).
• Категория надежности, расчетная нагрузка.
• Указание точек и способа подключения, например, через ТП, РУ или прямое подсоединение.
• Информация о параметрах электросети и наличия резерва мощности.
• Расчет величины номинального тока КЗ.
• Указание требований по оборудованию, компенсирующему реактивную составляющую потребляемой мощности.
• Если характер потребителя может отрицательно влиять на качество электроэнергии, то приводятся указания по подключению спецоборудования.
• Ряд требований к используемым потребителем аварийным автоматическим системам, включая частотную разгрузку и т.д.

Поскольку ТУ являются индивидуальными, то приводить все возможные требования не имеет смысла. Ниже, в качестве примера приводится ТУ на подключение дачного участка.

Следует заметить, что с увеличением мощности подключаемого объекта возрастают требования к нему, что отражается в технических условиях. Это хорошо видно по ТУ для договора с физическими лицами, где мощность нагрузки имеет ограничение в 15,0 кВт. Рассмотрим типовые технические условия, указанные в приложении к договору на подключение дома. В данный документ входит следующая информация:

• Ф.И.О. заказчика и адрес, по которому производится подключение.
• Тип объекта (как правило, жилой дом).
• Тип сети (однофазная или трехфазная) и напряжение в ней.
• Требования к приборам учета расхода электроэнергии.
• Указание параметров для защитных устройств, отключающих подачу питания при возникновении аварийных ситуаций и превышении допустимой мощности нагрузки.
• Перечень технических требований к обустройству защитного заземления, молниезащиты, а также других систем, обеспечивающих должный уровень электробезопасности на подключаемом объекте.

Фрагмент типовых требований по обеспечению технических условий для подведения электросети к частному жилому дому приведен ниже.

Соблюдение технических условий

В соответствии с действующими Правилами, на потребителя накладывается обязанность в создании необходимых условий для выполнения подключения к электросети. Данные ТУ приводятся в приложении к договору между поставщиком услуг и потребителем.

Выполнение всех указаний в ТУ заказчик производит за свой счет, помимо этого, он также должен оплатить поставщику все дополнительные затраты, если таковые имели место. Это могут быть земляные работы для прокладки кабеля, установка опор для ВЛ в случае удаленности подключаемого объекта от электросети поставщика услуг. В таких случаях оплаченное заказчиком электрохозяйство отходит в его собственность.

Отклонение от технических условий подключения недопустимо. В тех случаях, когда имеются основания для отступления от требований в приложении к договору, следует получить на это официальное разрешение. Оно должно быть выдано организацией, разрабатывавшей технические условия.

Чтобы работники смогли начать проектирование новой системы электроснабжения, хозяин объекта обязан предоставить определенный список документов, который регламентируется законом. Чуть ли не самым главным из них, является документ о ТУ на электроснабжение. Говоря проще, несмотря на то, какой будет мощность электросети, каждый владелец обязан получить технические условия на подключение к электрическим сетям, которые должны быть сделаны, в соответствии с действующим законодательством.

Требования и сроки предоставления ТУ

Согласно законодательству, любой собственник электрофицируемого объекта, для получения ТУ на электроснабжение, обязан предоставить ряд документов. Что касается расходов, то все денежные затраты для получения документов ТУ, относятся к заявителю, или к компании, что производит их выдачу. Проще говоря, процесс получения ТУ на электроснабжение, является платной для заказчика, хотя ее стоимость, зависит от самого запроса, и рассматривается в индивидуальном порядке.

Длительность работоспособности документа, может длится до 5 лет, после момента получения. Это зависит, от функционального предназначения объекта (например для ), и иных его особенностей. В случаи, если владельцу, не хватает отведенного на работу времени, срок действия может быть продлено.

Также, заявитель обязан знать следующие факторы, если в будущем хочет получить ТУ:

1. Обязательные работы, за которые несет ответственность хозяин объекта, должны быть выполнены в первую очередь.
2. Поскольку проверяют их выполнение, представители некоторых компаний, данные действия должны быть выполнены профессионалами.
3. Полное подключение к системе, может быть осуществлено, только после проверки государственной комиссии.

Технологическое присоединение к системе электроснабжения энергопринимающих устройств мощностью от 15 кВт до 150 кВт

Заявка на технологическое присоединение

Физ. лицо, Юр.лицо, ИП — до 150 кВт (по 1 источнику присоединения + объекты микрогенерации)

Договор на технологическое присоединение

ТУ на технологическое присоединение

Заявитель: Подача заявки на технологическое присоединение с приложением всех необходимых документов.
ФГУП «УЭВ»: Прием заявки.

      2. Заключение договора

Заявитель: Подписание договора о технологическом присоединении и технических условий. Возврат документов в сетевую организацию. Возможно заключение договора энергоснабжения с энергосбытовой организацией.
ФГУП «УЭВ»: Подготовка проекта договора об осуществления технического присоединения и технических условий.

      3. Исполнение договора

Заявитель: Оплата услуг по договору. Выполнение технических условий на основе проектной документации. Получение разрешения Ростехнадзора на допуск в эксплуатацию объекта (при необходимости).
ФГУП «УЭВ»: Выполнение технических условий со стороны сетевой организации. Проверка выполнения технических условий со стороны заявителя.

      4. Фактическое присоединение

Заявитель: Подписание документов по технологическому присоединению. Заключение договора с энергосбытовой организацией.
ФГУП «УЭВ»: Фактическое присоединение объектов заявителя к электрическим сетям. Подача напряжения. Подготовка необходимых документов: акта о технологическом присоединении, а также акта разграничения балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности сторон.

Техническая информация

Программируемые блоки питания постоянного тока

обеспечивают регулируемый выход постоянного тока для питания компонента, модуля или устройства. Хороший источник питания постоянного тока должен обеспечивать стабильное и точное напряжение и ток с минимальным шумом. к любому типу нагрузки: резистивной, индуктивной, низкоомной, высокоомной, стационарный или переменный. Насколько хорошо блок питания выполняет эту миссию и где он достигает своих пределов, определены в его спецификациях.

Блоки питания имеют два основных настройки, выходное напряжение и ограничение тока. Как они сочетаются с нагрузкой определяет, как будет работать блок питания.

Большинство блоков питания постоянного тока имеют два режимы работы. В режиме постоянного напряжения (CV) источник питания управляет выходное напряжение в зависимости от настроек пользователя. В режиме постоянного тока (CC), блок питания регулирует ток. Независимо от того, находится ли источник питания в CV или CC режим зависит как от пользовательских настроек, так и от сопротивления нагрузки.

• Режим CV — это типичное рабочее состояние источника питания. Это контролирует напряжение. Выходное напряжение постоянно и определяется настройка напряжения пользователя. Выходной ток определяется импедансом Загрузка.

• Режим CC обычно считается безопасным, но может использоваться в другие способы. В режиме CC выходной ток постоянен и определяется текущий лимит пользователя. Напряжение определяется импедансом нагрузка. Если источник питания находится в режиме CV и его ток превышает пользовательский установка ограничения тока, затем источник питания автоматически переключится на CC режим.Источник питания также может вернуться в режим CV, если ток нагрузки падает ниже установленного предела тока.

Наиболее важными параметрами для любого приложения являются максимальное напряжение, максимальный ток и максимальная мощность, которую может обеспечить блок питания генерировать. Очень важно убедиться, что источник питания может подавать мощность. на требуемых уровнях напряжения и тока. Эти три параметра являются первые спецификации, которые необходимо изучить.

Точность и разрешение

Исторически сложилось так, что источник питания постоянного тока Пользователь повернул потенциометры, чтобы установить выходное напряжение или ток. Сегодня микропроцессоры получать ввод от пользовательского интерфейса или от удаленного интерфейса. А цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) принимает цифровые настройки и преобразует их в аналоговое значение, которое используется в качестве эталона для аналогового регулятора. Значения разрешения и точности настройки определяются качеством это процесс преобразования и регулирования.

Настройки напряжения и тока (иногда называемые пределами или запрограммированными значениями), каждый имеет разрешение и связанные с ними характеристики точности.Разрешение этих настроек определяет минимальное приращение, с которым можно регулировать выход, и точность описывает степень, в которой значение вывода соответствует международные стандарты. Помимо настроек вывода, есть измерения или спецификации обратного чтения, не зависящие от выходных спецификаций.

Большинство источников питания постоянного тока обеспечивают встроенные измерительные схемы для измерения как напряжения, так и тока. Эти схемы измеряют напряжение и ток, подаваемые источником питания выход.Поскольку схемы считывают напряжение и ток, которые возвращаются в источник питания, измерения, производимые цепями, часто называют считывание значений. Большинство профессиональных источников питания содержат схемы, использующие аналого-цифровые преобразователи, и для этих внутренних инструментов технические характеристики аналогичны характеристикам цифрового мультиметра. Блок питания отображает измеренные значения на передней панели, а также может передавать их по своему удаленный интерфейс, если он оборудован.

Настройка Точность

Точность настройки определяет, как закрыть регулируемый параметр до его теоретического значения, как определено Международный стандарт.Неопределенность выхода в источнике питания во многом связана с условия ошибки в ЦАП, включая ошибку квантования. Точность настройки составляет испытано путем измерения регулируемой переменной с отслеживаемой точностью измерительная система подключена к выходу блока питания. Параметр точность выражается как: ± (% настройки + смещение)

Например, рассмотрим мощность источник питания с точностью установки напряжения ± (0,03% + 3 мВ). Когда это настроен на выдачу 5 В, погрешность выходного значения составляет (5 В) (0.0003 + 3 мВ) или 4,5 мВ. Точность настройки тока указывается и рассчитывается аналогично.

Настройка Разрешение и разрешение программирования

Установка разрешения самая маленькая изменение настроек напряжения или тока, которые можно выбрать на источнике питания. Этот параметр иногда называют разрешением программирования, если интерфейсная шина, такая как GPIB.

Считывание Точность и разрешение

Точность считывания иногда бывает называется метрической точностью.Он определяет, насколько близки внутренние измеренные значения. равны теоретическому значению выходного напряжения (после установки точность составляет применяемый). Как и цифровой мультиметр, он проверяется с помощью отслеживаемого эталона. стандарт. Точность считывания выражается как:

± (% от измеренного значения + смещение)

Разрешение обратного чтения самое маленькое изменение внутренне измеренного выходного напряжения или тока, которое может различать.

Нагрузка Регулирование (напряжение и ток)

Регулировка нагрузки — это мера способности выходного напряжения или выходного тока, чтобы оставаться постоянным при изменении Загрузка.Выражается как: ± (% настройки + смещение)

линия Регулирование (напряжение и ток)

Линейное регулирование — это мера мощности источник питания для поддержания своего выходного напряжения или выходного тока, пока его линейный вход переменного тока напряжение и частота изменяются во всем допустимом диапазоне. Это выражается как: ± (% настройки + смещение)

Пульсация и шум

Независимо от точности вашего источника питания, вы не можете гарантировать, что запрограммированное выходное напряжение такое же, как и напряжение на Нагрузка DUT.Это связано с тем, что блок питания с двумя выходными клеммами источника регулирует свой выход только на своих выходных клеммах. Однако напряжение у вас регулирование требуется на нагрузке тестируемого устройства, а не на выходе источника питания. терминалы. Источник питания и нагрузка разделены подводящими проводами, имеющими сопротивление R _Lead , которое определяется длиной провода, проводимость материала проводника и геометрия проводника. Напряжение на нагрузке:

VLoad = VProgrammed — 2 * VLead = VProgrammed — 2 * ILoad * RLead

Если нагрузка требует большого тока, то I _{Нагрузка} высокий и V _Lead легко может составлять несколько десятых вольта, особенно если провода источника питания длинные, как это может быть при автоматизированном тесте стойка.Напряжение на нагрузке может быть на 80-160 мВ ниже желаемого. напряжение (с током от 2 до 4 А по проводу 16 калибра).

Дистанционное зондирование решает проблему падение напряжения в проводах измерительных выводов. Две сенсорные линии соединены между Нагрузка ИУ и цепь измерения напряжения с высоким импедансом в силовой поставка. Поскольку это цепь с высоким входным сопротивлением, падение напряжения в чувствительных проводов пренебрежимо мало и становится контуром обратной связи для управления мощностью поставка.

Источники питания с быстрым переходным откликом

Блок питания специального назначения Keithley Series 2300 Источники питания предназначены для поддержания стабильного выходного напряжения в самых сложные условия нагрузки, такие как большие, мгновенные изменения нагрузки генерируется сотовыми телефонами, беспроводными телефонами, мобильными радиостанциями, беспроводными модемами, и другие портативные устройства беспроводной связи. Эти устройства обычно переход от уровней тока в режиме ожидания 100–200 мА к 800–1,5 А, что представляет изменения нагрузки от 800% и выше.Обычный блок питания обычно указывает переходное восстановление при изменении нагрузки на 50%. Кейтли Источники питания Series 2300 определяют переходную реакцию на 1000% -ные изменения нагрузки.

Конюшня Во время быстрых изменений нагрузки

При мобильной связи устройство переходит в состояние передачи полной мощности, выходное напряжение обычный источник питания существенно падает до тех пор, пока его схема управления не сможет реагировать на преходящее. Обычные источники питания уступают стабильности в всевозможные нагрузки от переходных процессов.В результате большое напряжение падение и длительное время восстановления обычного источника питания могут привести к выходу падение напряжения ниже порога низкого напряжения батареи устройства. тест (DUT). ИУ могло выключиться во время тестирования и зарегистрировать ложный отказ, влияющие на урожайность и производственные затраты.

Series 2300 быстрый переходный отклик блоки питания имеют переходное падение напряжения менее 200 мВ при больших изменения нагрузки, даже с добавленным сопротивлением длинных проводов между источник питания и ТУ.Таким образом, блоки питания Series 2300 сохранят DUT получает питание во всех условиях тестирования и предотвращает ложные сбои. См. Рисунок 3 .

Точный Четырехпроводные измерения

Для поддержания точного напряжения на нагрузке ИУ Источники питания 2300 используют четырехпроводную схему источника, в которой два выхода обеспечивают питание, а две другие линии определяют напряжение непосредственно на ИУ. нагрузка. Измерение напряжения на нагрузке компенсирует любые падения напряжения в течение длительного времени. измерительный провод проходит между источником питания и нагрузкой.Кроме того,

Рисунок 3. Сравнение универсальных отклик источника питания с откликом Keithley Series 2300 fast t ненадежный источник питания.

Источники питания используют широкий диапазон выходной каскад для получения переходного спада низкого напряжения и быстрого переходного процесса время восстановления. См. Рисунок 4 .

Эти типы блоков питания часто Включите методы определения того, разорван ли сенсорный провод. Открытый сенсорный провод прерывает управление обратной связью с источником питания, и неконтролируемый, нестабильный выход может подавать неправильное напряжение на ИУ.Серии Источники 2300 либо возвращаются к внутреннему локальному измерению, либо указывают на ошибку. состояние и выключите выход.

Аккумулятор Эмуляция с переменным выходным сопротивлением

Устройства мобильной связи питаются от батарей, поэтому блоки питания моделей 2302 и 2306 предназначены для чтобы точно имитировать работу аккумулятора. Эти поставки включают функция переменного выходного сопротивления, которая позволяет инженеру-испытателю проверить свой ИУ в реальных условиях эксплуатации.

Кроме того, эти источники питания могут пропускать ток до смоделировать аккумулятор в разряженном состоянии. Таким образом, инженеры-испытатели могут использовать один инструмент как для источника ИУ, так и для работы в качестве нагрузки для тестирования зарядки схема управления ИУ и его зарядным устройством.

Модели 2302 и 2306 имеют возможность изменять их выходной импеданс. Это позволяет им моделировать внутреннее сопротивление батареи. Таким образом, реакция напряжения батареи, которая должны поддерживать импульсные токовые нагрузки от портативных устройств, таких как мобильные телефоны можно смоделировать.Это позволяет производителям портативных устройств тестировать свои устройства в самых реалистичных условиях.

При импульсном увеличении тока нагрузки аккумулятор выходное напряжение будет падать в результате изменения тока и заряда батареи. внутреннее сопротивление. Напряжение аккумулятора может упасть (на время импульс) ниже порогового уровня низкого напряжения батареи устройства, и устройство может выключать. Поскольку внутренний импеданс увеличивается по мере разряда батареи, пороговый уровень низкого напряжения может быть достигнут раньше, чем ожидалось, из-за сочетание более низкого напряжения батареи из-за времени разряда и напряжения падение на внутреннем сопротивлении батареи.Следовательно, устройство Срок службы батареи может быть короче, чем указано в технических характеристиках.

Полное сопротивление батареи должно быть учитывается при оценке времени разговора и ожидания мобильного телефона производительность, потому что уровни напряжения ниже рабочего порога схемы телефонной трубки на периоды от 100 до 200 мкс достаточно для отключения телефон. Это явление распространено в TDMA (множественный доступ с временным разделением каналов). телефоны, такие как мобильные телефоны GSM, где величина высокого и низкого Уровни тока во время передачи РЧ-импульса изменяются в 7 раз. до 10.Разработчикам необходимо смоделировать реальную производительность батареи, чтобы определить соответствующий низкий пороговый уровень заряда батареи. Инженеры-испытатели должны смоделировать фактическая производительность батареи, чтобы проверить, что пороговый уровень низкого напряжения достигнуто при указанном напряжении батареи, а не при более высоком уровне напряжения.

Аккумулятор, имитирующий характеристики моделей 2302 и 2306 может использоваться как для тестирования компонентов, так и для конечных продуктов. Например, характеристики энергопотребления усилителя мощности RF, предназначенного для использования в портативные изделия можно охарактеризовать для работы от батареи источник.Когда батарея разряжается, ее напряжение уменьшается, и ее внутренняя сопротивление увеличивается. РЧ-усилитель потребляет постоянное количество энергии поддерживать требуемую производительность. Таким образом, по мере падения напряжения батареи и внутреннее сопротивление увеличивается, усилитель RF потребляет все большее количество ток от АКБ.

Повышение пикового и среднего тока значительно с увеличением внутреннего сопротивления батареи. См. Рисунок 5 . Усилитель мощности RF должен указывать потребляемую мощность.Портативное устройство разработчик должен знать, как ВЧ усилитель мощности работает как аккумулятор. разряжается, чтобы разработчик мог выбрать подходящий аккумулятор для убедитесь, что имеется достаточный источник тока и батарея обеспечивает подходящее время работы между заменой или зарядкой.

Математика этого эффекта представлена ​​ниже (также см. Рисунки ). 6a и 6b ). Они показывают, что падение напряжения, вызванное импульсным токовые нагрузки могут существенно повлиять на выходное напряжение батареи.

В _ячейка = идеальный источник напряжения

R _i (t) = Внутренний сопротивление

R _interconnec = Сопротивление кабелей и подключения к DUT

1) Если Межсоединение R мало по сравнению с R _и (t), и если

2) R _i (t) есть считается относительно постоянным в течение продолжительности импульса, R _i (t) & # 8776; _и рэнд, тогда

3) напряжение на ИУ можно выразить как:

Импульс Текущие и слаботочные измерения

Использование обычного (медленного переходного ответ) блок питания для тестирования беспроводных устройств требует наличия большого конденсатор должен быть помещен в схему для стабилизации напряжения во время нагрузки переход. В результате измерения тока нагрузки требуют использования сенсорного резистор и цифровой мультиметр для контроля токов нагрузки. Чувствительный резистор добавляет сопротивление к линии, что еще больше усугубляет проблему падения нагрузки. Пост Кейтли Источники питания с переходной характеристикой исключают необходимость в конденсаторе и включить схему обратного чтения тока источника питания для измерения нагрузки токи. См. Рисунок 7 .

Опыт компании Keithley в области слабого тока позволяет измерять токи сна с точностью до 0.Разрешение 1 мкА. Эти расходные материалы также могут измерять импульсы тока нагрузки от цифровых передающих устройств. Токовые импульсы как короткие как 60 мкс может быть захвачено.

Обзор требований к источникам ограниченного питания (LPS)

Что такое блок питания с номинальным LPS?

Блок питания с номинальной мощностью LPS разработан по соображениям безопасности и соответствует максимально допустимому выходному напряжению, выходному току и выходной мощности. Регулирующие органы создали множество обозначений для источников питания, которые соответствуют различным наборам спецификаций. Требования LPS (Limited Power Source) указаны в стандарте IEC 60950-1 и используются для определения источников питания с максимальными характеристиками, упомянутыми выше. Преимущество для клиентов источников питания LPS заключается в том, что установщики систем могут выполнять более мягкие требования в отношении проводки и физической установки нагрузок, питаемых от модулей, сертифицированных как LPS. Понимание основных характеристик источников питания LPS поможет объяснить, почему одни источники питания квалифицируются как LPS, а другие нет.

Считается, что источники питания, которые квалифицируются как LPS, вряд ли вызовут поражение электрическим током или возгорание из-за ограничений на выходной ток и напряжение, которые они могут подавать на нагрузку. Ниже приводится краткое изложение спецификаций источников питания, сертифицированных как LPS, с внутренними ограничениями по мощности:

ВА = Вольт * Ампер
Voc = выходное напряжение холостого хода (без нагрузки)

• Напряжение постоянного тока меньше или равно 30 В постоянного тока или по существу синусоидальное напряжение переменного тока меньше или равно 30 В переменного тока (среднеквадратичное значение)
  • Максимальный ток короткого замыкания 8 А
  • Максимальная ВА из 100
  • Максимально допустимая выходная мощность в маркировке 5 A * Voc
  • Максимальный номинальный выходной ток в маркировке 5 А
• Напряжение постоянного тока с пульсациями более 10% от пикового или несинусоидального переменного напряжения
  • Максимальное пиковое напряжение 42. 4 В
  • Максимальный ток короткого замыкания 8 А
  • Максимальная ВА из 100
  • Максимально допустимая выходная мощность в маркировке 5 A * Voc
  • Максимальный номинальный выходной ток в маркировке 5 А
• Напряжение постоянного тока больше 30 В постоянного тока и меньше или равно 60 В постоянного тока
  • Максимальный ток короткого замыкания 150 ВА / Voc
  • Максимальная ВА из 100
  • Максимальная номинальная выходная мощность 100 ВА
  • Максимальный номинальный выходной ток в маркировке 100 ВА / Voc

Характеристики источников питания LPS с внутренними ограничениями мощности также описаны на следующем графике.

A) Imax и Isc
B) Imax ограничено до 100 ВА
C) Isc ограничен до 8 A
D) Isc ограничен до 150 / Voc

Источник питания с ограничениями по своей природе может использовать один из трех методов, чтобы гарантировать, что источник питания соответствует ограничениям, указанным выше.

1. Внутреннее ограничение мощности

Этот класс цепей не требует дополнительных конструктивных решений, чтобы гарантировать ограниченную способность передачи мощности, поскольку внутренние компоненты не могут выдавать мощность, превышающую установленные пределы.Классическим примером компонента, ограничивающего мощность передачи, является сопротивление обмотки изолирующего трансформатора. В хорошо спроектированном источнике питания компоненты, ограничивающие возможность подачи питания, не будут повреждены, если они являются ограничивающим фактором в передаче мощности.

2. Линейный или нелинейный импеданс, обеспечивающий ограничение мощности

Импеданс в виде обычного резистора или резистора с положительным температурным коэффициентом может быть включен последовательно с силовыми проводниками, чтобы ограничить мощность подачи питания.Несмотря на простоту реализации, обычные резисторы редко используются для этой цели из-за рассеиваемой мощности резисторов, вызывающего снижение эффективности преобразования источника питания. Использование резисторов PTC обеспечивает простоту реализации и снижает потери мощности при нормальной работе.

3. Регулирование сети с ограничением мощности

Этот метод распространен в современных источниках питания из-за низкой стоимости и широкой доступности необходимых интегральных схем.Однако при проектировании и тестировании источника питания необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить соблюдение требуемых пределов как в нормальных условиях, так и в условиях работы с единичным отказом.

Устройства, ограничивающие ток, подаваемый на нагрузку

Источники питания с внешними устройствами ограничения тока можно классифицировать как LPS, даже если они не содержат одного из трех средств ограничения подачи мощности, перечисленных выше. Источник питания может быть сертифицирован как соответствующий LPS, если в нем используется устройство защиты от перегрузки по току (т.е. плавкий предохранитель или автоматический выключатель), чтобы надлежащим образом ограничить ток, подаваемый на нагрузку. Устройство ограничения тока должно быть либо предохранителем, либо нерегулируемым электромеханическим устройством без автоматического сброса (т. Е. Автоматическим выключателем). Предохранители или автоматические выключатели должны разомкнуть цепь в течение 120 секунд с током, равным 210% тока, указанного в нормах. Ниже приводится краткое изложение спецификаций источников питания, сертифицированных как LPS, с несобственными ограничениями подачи мощности:

• Напряжение постоянного тока ≤ 20 В постоянного тока и синусоидальное напряжение переменного тока ≤ 20 В переменного тока (среднеквадратичное значение)
  • Ток короткого замыкания должен быть менее 1000 ВА / Voc
  • Номинальный ток устройства защиты от сверхтоков должен быть ≤ 5 A
  • Максимальная ВА должна быть ≤ 250
  • Максимальная номинальная выходная мощность 5 A * Vmax
  • Максимальный номинальный выходной ток в маркировке 5 А
• Напряжение постоянного тока> 20 В постоянного тока и ≤ 60 В постоянного тока и существенно синусоидальное напряжение переменного тока> 20 В переменного тока среднеквадратического и ≤ 30 В переменного тока среднеквадратичное
  • Напряжения постоянного тока с пульсацией более 10% от пикового значения и несинусоидальные напряжения переменного тока должны иметь Vp ≤ 42. 4 В
  • Ток короткого замыкания должен быть менее 1000 ВА / Voc
  • Номинальный ток устройства защиты от перегрузки по току должен быть% le 100 VA / Voc
  • Максимальная ВА должна быть ≤ 250
  • Максимальная номинальная выходная мощность 100 ВА
  • Максимальный номинальный выходной ток в маркировке 100 ВА / Vmax

Характеристики источников питания LPS с устройствами ограничения тока описаны на следующем графике.

A) Устройство ограничения тока ограничивает токи до 5 A
Б) Устройство ограничения тока ограничивает мощность до 100 ВА
C) Максимальный ток без устройства ограничения тока ограничен до 1000 ВА / Voc
D) Максимальная мощность без устройства ограничения тока ограничена 250 ВА.

Сертификация и маркировка LPS

Соответствие стандартам LPS обычно включается в отчет по схеме органа сертификации (CB) источника питания с результатами испытаний, проведенных агентствами по безопасности, такими как UL, CSA или TUV. Маркировка «LPS» на самой этикетке блока питания является необязательной, хотя большинство LPS-совместимых моделей от CUI будут иметь метку LPS, как показано ниже.

Заключение

Поскольку представление характеристик источника питания LPS может быть сухим и неинтересным (что, возможно, нежелательно в большинстве материалов для чтения), знание спецификаций также может позволить создать сухую и неинтересную конструкцию системы (что часто очень желательно при проектировании систем).

Категории: Безопасность и соответствие

Вам также может понравиться

У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу powerblog @ cui. ком

— обзор

4.1 Первичный источник питания

Хотя источник питания может означать трансформатор, аккумулятор или выпрямительный фильтр со схемой зарядки или без нее, которая преобразует переменный ток (AC) в постоянный (DC), инженеры по аварийной сигнализации обычно применяют этот термин к компонентам как группе. В большинстве резервных источников питания в качестве вторичного источника питания используются аккумуляторные батареи.

Источник питания начинается с понижающего трансформатора, который преобразует его 240 В переменного тока в напряжение 12–18 В переменного тока, используемое в большинстве систем охранной сигнализации. Трансформатор — это устройство, использующее электромагнитную индукцию для передачи электрической энергии от одной цепи к другой, то есть без прямого соединения между ними. В своей простейшей форме трансформатор состоит из отдельных первичной и вторичной обмоток на общем сердечнике из ферромагнитного материала, такого как железо. Когда переменный ток протекает через первичную обмотку, результирующий магнитный поток в сердечнике индуцирует переменное напряжение на вторичной обмотке; индуцированное напряжение, вызывающее протекание тока во внешней цепи.В случае понижающего трансформатора вторичная сторона будет иметь меньшее количество обмоток. От этого трансформатора питание по двухпроводному кабелю поступает в схему выпрямителя и фильтра, где переменный ток преобразуется в постоянный. Цепь зарядки будет содержаться в блоке питания, так что резервная батарея может постоянно заряжаться, пока присутствует переменный ток.

Источник питания должен всегда иметь регулируемое напряжение и поддерживать фиксированное выходное напряжение в диапазоне нагрузок и зарядных токов.Компоненты микропроцессора, особенно интегральные схемы, предназначены для работы при определенных напряжениях и не особенно устойчивы к колебаниям. Низкое напряжение заставляет компоненты пытаться потреблять избыточную мощность, что еще больше снижает их допуск, в то время как более высокое напряжение может их разрушить. По этим причинам напряжение следует измерять на источнике и еще раз на входных клеммах точки оборудования.

Решающим фактором при выборе источника питания является определение нагрузки, которую он должен поддерживать.Первым делом необходимо установить, сколько мощности потребуют все энергопотребляющие устройства, подключенные к источнику питания. Затем рассчитывается промежуток времени, в течение которого резервный источник питания должен обеспечивать систему в случае потери основного питания.

Основным источником электроэнергии является подача электроэнергии в здание, которая будет поддерживать систему в течение большей части времени. Вторичный источник питания — это система поддержки в случае отказа основного источника питания, то есть батарей. Системы, в которых мы заинтересованы, будут, как правило, питаться от трансформаторной / выпрямленной сети и перезаряжаемых вторичных ячеек через блок питания или источник бесперебойного питания (ИБП).Другие системы электропитания могут включать трансформатор / выпрямленный источник питания плюс неперезаряжаемые (первичные) элементы или только первичные элементы, но эти два типа менее широко используются. Отсюда следует, что сигнализация вторжения в значительной степени зависит от электросети, которая должна быть источником, который:

•

не будет легко отключен;

•

никогда не изолирован;

•

от некоммутируемой ответвления с предохранителем;

•

без скачков напряжения или тока;

•

подается непосредственно на панель управления, а не через выключатель, вилку и розетку или удаленный ответвитель, который может выйти из строя или отключиться.

Трансформатор должен быть установлен в закрытом положении и вентилироваться, и его нельзя ставить на легковоспламеняющиеся поверхности. Трансформаторы находятся внутри самой панели управления или на конечной станции, если в системе используются независимые удаленные клавиатуры. В тех же пределах находятся выпрямитель и зарядное устройство. В системе будет либо зарядное устройство (BCU), либо ИБП.

ИБП обладает большей способностью подавлять помехи и скачки напряжения в электросети, и он, как правило, широко используется в компьютерных источниках питания с резервными системами.Основные требования к зарядному устройству:

•

оно может полностью зарядить все батареи в течение 24 часов, сохраняя при этом нагрузку на систему;

•

с внутренними предохранителями, первичными и вторичными;

•

свободно плавающий и включает звуковые и видимые признаки неисправности.

•

включает триггер напряжения для активации дистанционной сигнализации отказа;

•

предусмотрена тамперная защита крышки;

•

имеет защиту от короткого замыкания с заземленным минусом на вторичной обмотке постоянного тока.

Как указывалось ранее, ИБП имеет лучшую защиту от помех с усилением записи и мониторинга. Он также должен иметь безопасный изолирующий трансформатор и иметь указанную мощность плюс требования к перезарядке при любой комбинации номинального напряжения питания и частоты питания при температурах от –10 до 40 ° C.

ИБП будет дополнительно иметь полностью выпрямленный трансформатор с низкой тепловой мощностью, твердотельный регулятор напряжения, линейный регулятор тока и высокотемпературный выключатель с непрерывным мониторингом цепи аварийной сигнализации низкого напряжения.Сетевые фильтры подавления используются для устранения кратковременных скачков высокого напряжения. BS 4737 требует следующих ИБП:

•

, чтобы они имели достаточную мощность и скорость перезарядки, чтобы справиться с любой длительной сетевой изоляцией основного источника питания, связанной с работами, выполняемыми для пожарной безопасности, нормальной изоляцией или нормальной работой на электрические услуги;

•

, что они расположены там, где можно легко выполнить техническое обслуживание;

•

, чтобы была обеспечена достаточная вентиляция, чтобы предотвратить накопление газа на вентилируемой батарее, которое может вызвать повреждение или травму;

•

, чтобы они не подвергались воздействию коррозионных условий и чтобы элементы были полностью закреплены, чтобы предотвратить их падение или разливание;

•

, что на агрегатах должна быть указана дата установки.

Прежде чем рассматривать типы вторичного источника питания, используемые в зоне охранной сигнализации, учащийся может пожелать уделить некоторое внимание проверке сетевого питания и испытаниям, которые необходимо провести, чтобы подтвердить его приемлемость. Эти испытания варьируются от визуальных проверок повреждений кабеля до требований к электрической проверке и рассматриваются в главе 8.

Функциональное тестирование источника питания

Источник питания постоянного тока — это устройство, которое передает основную мощность переменного тока на требуемый выход постоянного тока (В / А / Вт).Хороший источник питания должен быть надежным, соответствовать всем необходимым функциональным характеристикам, полным функциям защиты, требованиям безопасности и электромагнитной совместимости. В этой заметке по применению основное внимание уделяется тестированию функциональных характеристик и функций защиты.

Методы тестирования источников питания для проектирования, производства и проверки качества требуют сложного электронного оборудования. Различные конфигурации источников питания и комбинации выходов также диктуют потребность в универсальных испытательных приборах, которые могут соответствовать широкому диапазону спецификаций.

Тестеры мэйнфреймов серии Prodigit 3300, электронных нагрузочных модулей серии 3310/3320 и источников питания 3600A обеспечивают программируемость, удобство эксплуатации, надежные результаты, эффективное тестирование и высокое качество тестирования при минимальных затратах на тестирование. Эти инструменты широко используются для проверки работы источников питания от известных мировых производителей.

Ниже приведены функции, которые обычно проверяются при аттестации импульсного источника питания.

Функциональный тест

Подожди, отрегулируй

Регулирование линии

Регулирование нагрузки

Комбинированное регулирование

Пульсация и шум или ПАРД.

Входная мощность и эффективность

Динамическая нагрузка или переходная нагрузка

Хорошее питание / сбой питания (сигнал хорошего питания)

Время установки / выдержки

Испытание на защиту:

Защита от перенапряжения (OVP)

Защита от перегрузки по току (OCP)

Защита от короткого замыкания

1. 1 Удерживать настройку / установить выходное напряжение

При производстве импульсных источников питания первым шагом тестирования является регулировка выходного напряжения в пределах указанного диапазона.Это делается в первую очередь для обеспечения соответствия дальнейшим спецификациям. Обычно напряжение сети переменного тока устанавливается на номинальное, а выходной ток постоянного тока устанавливается на номинальный или максимальный ток нагрузки в процедуре регулировки HOLD-ON. Цифровой вольтметр измеряет выходное напряжение источника питания и регулирует потенциометр до тех пор, пока значение напряжения не окажется в требуемом пределе.

1.2 Линейный регламент

Линейное регулирование определяется как способность источника питания обеспечивать стабильное выходное напряжение в условиях изменения входного линейного напряжения.

Для точного измерения регулирования линии требуется следующее оборудование:

а. Линейный источник переменного тока, обеспечивающий от минимального до максимального входного диапазона проверяемого источника питания.

г. Вольтметр с истинным среднеквадратичным значением для контроля входного напряжения источника.

г. Прецизионный вольтметр постоянного тока с точностью как минимум в 10 раз лучше, чем регулировка проверяемого устройства.

г. Переменная нагрузка для вывода.

Обычно оборудование настраивается, как показано ниже:

Во время тестирования дайте тестируемому блоку питания прогреться и стабилизироваться при нормальном входном напряжении и нагрузке. Затем следует снять показания выходного напряжения при низком, нормальном и высоком линейном входном сигнале. Отклонение показаний выходного напряжения от нормального к низкому и высокому уровню линии обеспечивает качество регулирования линии для данного состояния нагрузки.Линия

регулирование обычно определяется как процент отклонения от номинальной мощности при фиксированной нагрузке и рассчитывается с использованием следующего уравнения.

Регулировка линии также может быть указана как абсолютное отклонение выходного постоянного тока в пределах верхнего и нижнего пределов напряжения при изменении входного напряжения линии.

1.3 Нормы нагрузки

Регулировка нагрузки — это способность источника питания обеспечивать стабильное выходное напряжение в условиях изменяющейся нагрузки.Необходимое оборудование и настройка очень похожи на те, что используются для регулирования линии. Единственное, что требуется изменить, — это подключение дополнительного прецизионного амперметра последовательно к выходу, как показано ниже:

Во время тестирования дайте тестируемому источнику питания прогреться и стабилизироваться, затем измерьте выходное напряжение и используйте его в качестве нормального выходного напряжения (Vnormal). Затем снимаются дополнительные показания выходного напряжения с максимальной (Vmin) и минимальной (Vmax) нагрузкой на выходе. Отклонение выходного напряжения от нормальной до полной нагрузки и минимальная нагрузка создают регулировку нагрузки.

Регулировка нагрузки обычно определяется как процент отклонения от номинальной выходной мощности при фиксированном входном напряжении и рассчитывается с использованием следующего уравнения:

Регулировка нагрузки также может быть указана как абсолютное значение выходного постоянного тока в пределах верхнего и нижнего пределов напряжения.

1.4 Комбинированный регламент

Комбинированное регулирование — это способность источника питания обеспечивать стабильное выходное напряжение в условиях изменения линейного напряжения и тока нагрузки.Он представляет собой комбинацию линейного регулирования и регулирования нагрузки и обеспечивает более точную проверку выхода постоянного тока источника питания путем изменения линейного входа и выхода нагрузки.

Комбинированное регулирование определяется как абсолютное отклонение выходного постоянного тока в пределах верхнего и нижнего пределов напряжения при изменении входного линейного напряжения и выходного тока нагрузки.

1,5 Пульсация и шум или PARD

PARD — это периодическое и случайное отклонение выходного напряжения постоянного тока от его среднего значения в заданной полосе пропускания при постоянных всех остальных параметрах.Он представляет все нежелательные компоненты переменного тока и шума, оставшиеся в выходном напряжении постоянного тока после регулирования и фильтрации.

PARD состоит из нежелательных сигналов, наложенных на выход постоянного тока источника питания. PARD обычно измеряется в пиковых значениях и обычно указывается в диапазоне частот от 20 Гц до 20 МГц. Любое отклонение ниже 20 Гц включено в спецификацию, называемую выходным дрейфом. Для проведения измерений PARD электронная нагрузка должна иметь более низкий PARD, чем тестируемый источник питания.На вход проверяемого источника питания должен быть подан регулируемый источник переменного тока. Измерения PARD выполняются при минимальном и максимальном заданном значении входного переменного тока для источника питания. Правильное соединение между приборами и тестируемым источником питания важно при проведении этих измерений, поскольку PARD состоит из низкоуровневых широкополосных сигналов. Основными проблемами при тестировании являются контуры заземления, надлежащее экранирование и согласование импеданса. Осциллограф можно использовать для измерений от пика до пика, чтобы исключить звон в кабеле и стоячие волны.Типичная конфигурация включает коаксиальный кабель с 50-фунтовой оконечной нагрузкой на обоих концах. Конденсаторы должны быть подключены последовательно с трактом прохождения сигнала, чтобы блокировать постоянный ток. Следует использовать приборы с плавающим входом (дифференциальный усилитель), чтобы устранить проблему контура заземления между источником питания и испытательным оборудованием.

Электронная нагрузка серии Prodigit 3310/3320 и 3600A постоянного тока имеет низкий PARD, который подходит для тестирования PARD источника питания, измерения PARD 4030 и 3600A имеют дифференциальную конфигурацию входной цепи импеданса 50 фунтов стерлингов, он может измерять до четырех выходных PARD одновременно.

1.6 Входная мощность и КПД

Эффективность источника питания — это отношение его общей выходной мощности к общей входной мощности. Для типичного источника питания переменного тока в постоянный входная мощность должна быть истинной мощностью или средней мощностью, а не только среднеквадратичным значением x среднеквадратичное значение.

Формула эффективности:

Эффективность источника питания обеспечивает проверку правильности работы. Если КПД выходит за пределы указанного диапазона, это означает либо конструктивный недостаток, либо проблему с отдельным устройством.

Идентификационная единица.

Эффективность следует измерять в установившемся режиме работы после того, как агрегату дали прогреться.

Для некоторых источников питания эффективность зависит от нагрузки. В этом случае следует варьировать нагрузку, чтобы получить достаточно данных для построения эффективных результатов испытаний.

Тестеры 3600A измеряют эффективность с использованием электронных нагрузок источника переменного тока. Схема измерения истинной мощности требует достаточного времени для считывания нагрузки постоянного тока.Дайте больше времени на настройку, чтобы получить стабильные показания при изменении входа. Что касается измерений PARD, обычно требуется больше времени, чем нагрузка постоянного тока В / А, в результате требуется больше времени на настройку для получения стабильных показаний при изменении большой входной мощности. Используйте то же правило, что описано в разделе «Измерение PARD»: установите для Tmeas.n более высокое значение (например, 2 секунды), чтобы получить стабильное показание PARD, а не для более низкого значения Tmeas.n, которое приведет к нестабильному показанию PARD. Наконец, добавьте разумный запас Tmeas.n (например, 20% или более), чтобы получать стабильные показания при каждом измерении.Выполнение этих шагов обеспечит стабильные и точные показания с минимальным временем тестирования.

1,7 Динамическая нагрузка или переходная нагрузка

Источник питания постоянного тока с постоянным выходным напряжением разработан с контуром обратной связи, который постоянно поддерживает выходное напряжение на стабильном уровне. Контур обратной связи имеет конечную полосу пропускания, которая ограничивает способность источника питания реагировать на изменение тока нагрузки. Если фазовый сдвиг между входом и выходом контура составляет 180 градусов в кроссовере с единичным усилением, источник питания станет нестабильным и будет колебаться.

Обычно нагрузки являются динамическими, а не имеют постоянный ток. (Например: жесткий / гибкий диск, ЦП, ОЗУ и т. Д. Потребляют более высокий ток при запуске.) Следовательно, тестирование динамического отклика очень важно при тестировании источника питания. Динамическая нагрузка может имитировать наихудшую реальную нагрузку для тестирования источника питания, такую ​​как период высокой / низкой нагрузки, скорость нарастания / спада и высокий / низкий уровень нагрузки. Если источник питания может пройти испытание под динамической нагрузкой в ​​соответствии со своими выходными характеристиками и не генерировать выбросы / провалы выходного напряжения, то это считается исправным.

1. С помощью осциллографа измерьте фактическую форму волны тока нагрузки в вашей системе (компьютер, принтер и т. Д.) И запишите каждый реальный ток динамической нагрузки. 2. С помощью настройки имитируйте формы волны тока динамической нагрузки наихудшего случая для тестового источника питания. Для ступенчатого изменения тока нагрузки у минимально стабильного источника питания будет напряжение вызывного сигнала.

выходом, это может быть повреждение чувствительных к напряжению нагрузок, таких как логические схемы в компьютере.При тестировании реакции на скачкообразный ток нагрузки проверяются критические точки тестирования, такие как неисправный выходной фильтр, конденсатор или ненадежное соединение конденсатора и т. Д.

Power Good Signal (PGS) — это сигнал, отправляемый в компьютерную систему, чтобы указать, что указанная мощность была предоставлена ​​после того, как выход стал стабильным. Сигнал сбоя питания указывает на то, что выходной сигнал источника питания упал ниже или выше указанного выхода.Обычно это обозначается как изменение логического уровня; логическая 1, или высокий, означает хорошее энергопотребление; логический 0 или низкий уровень означает сбой питания.

См. Рисунок ниже:

Тестеры Prodigit 3600A могут измерять время исправной мощности и длительность времени исправной мощности с помощью программируемого порогового напряжения для выхода нагрузки 1 (основного) и сигнала исправной мощности. Они тоже

проверьте наличие звонка или нестабильных условий для сигнала хорошего питания.Prodigit 3600A может измерять время выхода из строя и отключения питания. Он имеет программируемый логический уровень и уровень выходного напряжения.

1.9 Время установки / поддержки

Время настройки — это время от включения входа источника питания до тех пор, пока его выходное напряжение не достигнет регулируемого предела. Например, для источника питания с выходным напряжением 5 В время настройки составляет от включения входа до выходного напряжения до 4,75 В. Время удержания — это время от отключения входа источника питания до тех пор, пока его выходное напряжение не упадет до нерегулируемого предела.Например, для выходного источника питания 5 В время удержания составляет от выключения входа до выходного напряжения до 4,75 В. Prodigit 3600A имеет возможность измерять время установки и время поддержки источника питания, он имеет программируемый уровень выходного напряжения. Временное соотношение времени установки и времени удержания показано ниже.

2.1 Перенапряжение

Ожидается, что источник питания отключит свое выходное напряжение, если оно превысит максимальное указанное напряжение. Испытание защиты от перенапряжения демонстрирует способность источника питания правильно реагировать на любое из этих условий.

Функция защиты от перенапряжения очень важна для чувствительных нагрузок, таких как ЦП, память, логические схемы и т. Д. Если рабочее напряжение превышает спецификации компонента, это приведет к необратимому повреждению.

Тестеры источников питания Prodigit 3600A могут тестировать и измерять OVP источника питания как для функциональных, так и для фактических показаний перенапряжения.Им требуется дополнительный внешний источник постоянного тока для запуска схемы OVP в источниках питания с закрытым корпусом.

2.2 Защита от перегрузки по току

Ожидается, что источник питания отключится или ограничит свой выходной ток без повреждения самого себя или внешних цепей до превышения установленных пределов. Это отключение также должно происходить, чтобы избежать повреждения источника питания, которое может быть вызвано дефектными компонентами, которые могут привести к тому, что источник будет потреблять больше тока, чем обычно. Тест защиты от перегрузки по току демонстрирует способность источника питания правильно реагировать на любое из этих условий.

Тестеры блоков питания Prodigit 3600A могут тестировать и записывать показания на каждом выходе для тестируемого блока питания. Ток нагрузки будет увеличиваться с заданного значения до тех пор, пока выходное напряжение не упадет до запрограммированного предельного значения порогового напряжения.

2.3 Защита от короткого замыкания

Ожидается, что источник питания отключится или ограничит выходной ток без повреждения, если его выход замкнут на землю.Испытание защиты от короткого замыкания демонстрирует способность тестируемого источника питания правильно реагировать на любые условия короткого замыкания.

Все электронные нагрузки серии Prodigit 3310/3320 имеют встроенную функциональную клавишу короткого замыкания. Тестеры блоков питания серии 3600 также имеют встроенную функцию проверки защиты от короткого замыкания. Это позволяет считывать короткое напряжение и ток короткого замыкания при выполнении теста на короткое замыкание.

Высоковольтные блоки питания переменного и постоянного тока

Технологии и топологии, разработанные и применяемые XP Glassman, позволяют нам предлагать компактные и надежные источники питания высокого напряжения, которые легко адаптируются к большинству приложений и при этом являются самыми простыми в отрасли в обслуживании.Почти во всех поставках XP Glassman в качестве первичной изолирующей среды используется воздух и используется автономный высокочастотный ШИМ-преобразователь.

Воздушная изоляция

Хотя воздушная изоляция не подходит для сверхминиатюрных модулей, работающих в суровых условиях окружающей среды, она предлагает легкую ремонтируемую конструкцию, которая сводит к минимуму потери паразитной емкости для большинства приложений. Мы разработали высоковольтные структуры, которые включают эквипотенциальную градацию и электростатическое экранирование чувствительных компонентов, что обеспечивает превосходную стабильность и точность. Все наши высоковольтные сборки основаны на хорошо известной концепции умножителя напряжения Кокрофта-Уолтона (или ее вариациях) для достижения высоких выходов постоянного тока при минимизации пиков вторичных напряжений трансформатора. Использование воздуха позволяет при необходимости принудительно охлаждать компоненты ВН. Принудительное воздушное охлаждение позволяет нам включить увеличенное значение последовательного защитного сопротивления (где это возможно), что минимизирует пиковые токи разряда при возникновении дуги или перегрузки. (ПРИМЕЧАНИЕ: для некоторых моделей или приложений требуется внешнее последовательное защитное сопротивление.Это не только защищает высоковольтные компоненты и нагрузку клиента, но также снижает энергию разряда, возникающую во время дуги, и сводит к минимуму импульс электромагнитных помех (EMI), который может повредить или нарушить работу чувствительных элементов управления и микроконтроллеров. Все эти методы повышают надежность всей высоковольтной сборки, а также элементов управления и питания всей конструкции источника питания.

При напряжении выше 150 кВ в наших конструкциях используется «стек» под открытым небом, исключающий высоковольтный соединитель и кабель, которые были бы массивными при таких напряжениях.Тороидальные клеммы и эквипотенциальные поверхности используются для минимизации электростатических полей. Для блоков 150 кВ и ниже мы монтируем высоковольтную сборку в запатентованном высоковольтном изолированном корпусе, стенки которого могут выдерживать полное напряжение. Этот кожух изготовлен из огнестойких материалов и спроектирован так, чтобы обеспечить равномерный градиент поверхности для минимизации коронного разряда. Он, в свою очередь, монтируется на заземленном шасси.

Одной из проблем увеличения частоты преобразования в высоковольтных источниках питания является отраженная паразитная емкость.Это обусловлено близостью поверхностей к земле. В большой высоковольтной структуре отраженная паразитная емкость может быть значительной. Если используется твердое или жидкое капсулирование, эта емкость намного выше, чем в воздухе, поскольку диэлектрическая проницаемость воздуха составляет 1,0, в то время как большинство герметиков имеют порядок 3-4,5. Емкость прямо пропорциональна диэлектрической проницаемости изоляции.

Наши высоковольтные трансформаторы обычно имеют пиковое напряжение 6 кВ или менее на вторичных обмотках и используют специальные универсальные методы намотки для создания самонесущей обмотки большого диаметра с подходящими градиентами напряжения.Кроме того, мы обычно используем U-образные сердечники с большими окнами, которые дают достаточно места для правильных градиентов.

ШИМ

XP Glassman HV используется наша запатентованная технология преобразователя PWM для преобразования основной мощности. Обычно сетевое напряжение переменного тока выпрямляется и фильтруется в шины постоянного тока непосредственно от линии без трансформаторов. Во многих случаях повышающий преобразователь с коррекцией коэффициента мощности используется для обеспечения регулируемой шины 400 В постоянного тока. Это обеспечивает коэффициент мощности, очень близкий к единице, что практически устраняет линейные гармонические токи и снижает ВА, потребляемую от сети. Напряжение шины постоянного тока подается на преобразователь и передается на высоковольтный узел через высоковольтные трансформаторы, которые обеспечивают изоляцию линии от земли. Сигналы возбуждения преобразователя поступают на коммутационные устройства преобразователя с помощью изолирующих трансформаторов, которые также обеспечивают изоляцию между фазой и землей.

В большинстве наших расходных материалов используется преобразователь, работающий на частотах переключения от 30 кГц до 70 кГц и использующий в качестве переключающих элементов полевые транзисторы или IGBT. Эффективность преобразования превышает 90%.Топология преобразователя хорошо подходит для управления повышающими трансформаторами с большим передаточным числом, поскольку он использует энергию, запасенную в паразитной и межобмоточной емкости трансформатора, для переключения вторичного напряжения, а не для ее рассеивания в демпфере или коммутационных потерях.

Преобразователь имеет широтно-импульсную модуляцию и использует встроенные магнитные элементы для хранения энергии преобразования. Это топология включения с нулевым током, которая исключает потери при включении. Он работает на фиксированных частотах, что помогает минимизировать составляющую пульсаций частоты коммутации и улучшает отклик контура управления.Эта конструкция преобразователя по своей природе ограничена по току, так что даже без какого-либо внешнего управления или защиты преобразователь может непрерывно работать в режиме полного короткого замыкания и даже может выдерживать полное короткое замыкание на вторичных обмотках трансформатора в течение неограниченного времени.

Цепи управления

Во всех расходных материалах XP Glassman используется быстродействующий контур обратной связи по напряжению и току с автоматическим кроссовером. Кроме того, используются методы для обеспечения безопасного, хорошо контролируемого нарастания напряжения в любых условиях, включая восстановление после дуги, перегрузки или короткого замыкания.Это предотвращает опасные выбросы напряжения при любых условиях восстановления.

Во всех источниках питания XP Glassman используется резервный датчик пониженного напряжения, так что источник питания полностью защищен от любых возмущений входного линейного напряжения вплоть до нуля. Это обеспечивает безопасную работу во время обесточивания или большого пропадания линии. Все напряжения смещения рельсов получают из одного источника, так что рост и спад напряжений смещения во время включения и выключения остаются в том же соотношении, что и при нормальной работе.Это исключает любую возможность потери управления операционными усилителями с обратной связью и генерирования неправильных сигналов возбуждения.

В расходные материалы XP Glassman входят различные возможности местного и дистанционного управления. Управление и мониторинг через RS232, USB и Ethernet также доступны для многих источников. Дополнительный внешний последовательный интерфейс доступен для источников без встроенного цифрового управления. Все компьютерные интерфейсы обеспечивают полную гальваническую развязку между главным компьютером и источником питания до 1000 В переменного тока. Это очень важно в условиях повышенного шума и переходных процессов, в которых работают высоковольтные источники питания. Этот метод полностью изолирует и защищает чувствительные компьютерные схемы как со стороны пользователя, так и самого источника питания.

Дуговая защита

В большинстве конструкций XP Glassman используется быстрое обнаружение дуги и защита. Каждый раз, когда высоковольтный источник питания разряжается, накопленная энергия внутри высоковольтной сборки передается на последовательные ограничивающие резисторы в источнике.Эти резисторы необходимы для ограничения тока разряда до уровня, который защищает высоковольтные диоды и конденсаторы и снижает генерируемые электромагнитные помехи. Поскольку большинство источников питания XP Glassman имеют быстрое время восстановления напряжения, мощность, которая будет рассеиваться в последовательных ограничивающих резисторах во время повторяющейся дуги, пропорциональна произведению энергии и частоты повторения дуги. Это может во много раз превышать значение запасенной энергии.

Из-за соображений размера и компоновки установка достаточного количества ограничивающих резисторов, чтобы справиться со всем этим рассеянием, не всегда практична.Несмотря на то, что резисторы относятся к высокоэнергетическому типу и могут выдерживать короткие вспышки электрической дуги, они могут быть не в состоянии выдерживать постоянное искрение. Защита обеспечивается схемой подсчета дуги, которая запрещает генерацию высокого напряжения, когда количество дуг превышает безопасный предел в течение определенного периода времени. Этот метод обеспечивает разумное рассеивание средней мощности в ограничивающих резисторах. Наши схемы определения дуги реагируют в течение микросекунд с порогом, который обеспечивает защиту источника питания без чрезмерных «неприятных» отключений.После отключения источника питания автоматический сброс обычно выполняется в течение 5 секунд. Как вариант, блок питания может быть отключен навсегда. Сброс питания может быть выполнен с помощью внешнего сигнала. Функция гашения дуги блокирует преобразователь на фиксированный период времени после каждой дуги. Это позволяет дуге погаснуть.

Хотя основная цель схемы определения дуги — защита источника питания, в некоторых приложениях она также может защитить нагрузку, приводимую в действие источником питания.Например, для ионных источников, где обычно используется внешний последовательный резистор, функция подсчета дуги не требуется. Однако быстрое гашение дуги с помощью функции «гашения дуги» защищает ионный источник от повреждений. Продолжительность блокировки, чувствительность и частоту функции определения дуги можно изменить для любого приложения, если параметры остаются в пределах диапазона, необходимого для поддержания защиты источника питания. Если внешний резистор используется последовательно с нагрузкой, следует проконсультироваться с заводом-изготовителем, чтобы можно было правильно отрегулировать порог чувствительности датчика дуги.

Соединитель ВН

Стандартная система соединителей XP Glassman HV, используемая выше 6 кВ, включает трубку с глубоким отверстием и подпружиненным контактом. Глубина разъема зависит от уровня напряжения. Эта глубина рассчитана таким образом, чтобы, если источник питания работает без вставки ответного кабеля, персонал не может контактировать с опасным напряжением. Экран ответного кабеля заканчивается на шасси для безопасности.

Как спроектировать промышленный источник питания переменного / постоянного тока с ограниченным источником питания с минимальным количеством компонентов — часть 1 — Управление питанием — Технические статьи

Источники питания на DIN-рейку в промышленном оборудовании.

В этой серии, состоящей из двух частей, я объясню основные детали требований к источнику ограниченного питания (LPS) и то, как вы можете оптимизировать контур обратной связи с помощью контроллера обратного хода UCC28740, регулируемого первичной стороной (PSR), чтобы уменьшить количество компонентов в целом. -плотные промышленные блоки питания на DIN-рейку.

Все чаще обязанности разработчика источников питания выходят за рамки простого соблюдения функциональных характеристик продукта. Продукция последнего поколения должна быть надежной и безопасной в различных условиях эксплуатации, таких как перегрузка по току, перенапряжение, короткое замыкание и ограниченная выходная мощность.

Для соответствия требованиям безопасности к оборудованию, питаемому от промышленных источников питания, важно точно ограничивать ток и мощность во всех условиях эксплуатации, включая нормальные условия, переходные режимы нагрузки и серьезные неисправности на выходе. Кроме того, напряжение должно превышать определенные пределы, чтобы предотвратить поражение конечным пользователем электрическим током. Ограничение мощности, тока и напряжения также имеет множество связанных преимуществ, в том числе уменьшенные размеры проводов для выходных соединений, снижение нагрузки на компоненты для преобразователей, расположенных ниже по потоку, снижение стоимости системы и повышение надежности системы.

, такие как IEC — Международная электротехническая комиссия IEC 60950-1 и Национальный электротехнический кодекс (NEC), определяют эти пределы для напряжения, тока и мощности.

Например, IEC 60950-1 охватывает требования LPS для источников питания в разделе 2.5 стандарта, показанном в таблице 1. В таблице 2B IEC 60950-1, пункт 2.5 разъясняются ограничения для источников питания по току и полной мощности для случаев, когда вы не используйте внешнюю максимальную токовую защиту, такую ​​как источник с ограничениями по своей природе.

Таблица 1: Пределы IEC60950 для источников питания без устройства защиты от перегрузки по току

На рисунке 1 представлено графическое представление таблицы 1.

Рисунок 1: Графический вид цепей ограниченного питания UL60950

Аналогичным образом, NEC также устанавливает руководящие принципы по максимально возможному напряжению, току и мощности для регулирования монтажа проводки и оборудования в коммерческих зданиях и жилых районах.

В следующей части этой серии я расскажу о реализации защиты с минимальным количеством компонентов.

Дополнительные ресурсы:

• Ознакомьтесь с этими проектами промышленных источников питания:

Электропитание — Требования к источникам питания, Вставные источники питания, Регулировка напряжения источника питания, Схемы регулирования напряжения — Батареи в качестве источников питания, Источники питания и взаимодействие нагрузки, Простые источники питания трансформатора

2 минуты чтения

Требования к источникам питания, подключаемым источникам питания, регулированию напряжения источника питания, схемам регулирования напряжения Батареи в качестве источников питания, источники питания и взаимодействие нагрузки, простые источники питания трансформатора

Источник электропитания — это устройство, которое обеспечивает энергией , необходимой электрическому или электронному оборудованию для выполнения своих функций.Часто эта энергия исходит от источника с несоответствующими электрическими характеристиками, и для изменения мощности в соответствии с требованиями оборудования требуется источник питания. Источники питания обычно преобразуют переменный ток в постоянный, повышают или понижают напряжение по мере необходимости и доставляют электрическую энергию с более постоянным напряжением, чем обеспечивает исходный источник. Источники питания часто обеспечивают защиту от сбоев источника питания, которые могут повредить оборудование. Они также могут обеспечивать изоляцию от электрических помех, которые обычно встречаются в коммерческих линиях электропередач.

Источником электропитания может быть простая батарея или более сложная, чем поддерживаемое ею оборудование. Соответствующий источник питания является неотъемлемой частью каждого рабочего набора электрических или электронных схем.