Комбинированные блоки питания. Испытания на перегрузку (короткое замыкание) выходных цепей.

5 сентября 2017 в 10:00

В блоках питания [1] может быть предусмотрена защита выходных цепей от короткого замыкания в цепях нагрузки с помощью предохранителей с плавкими вставками или специальных электронных схем.

Графики изменения выходного тока в зависимости от средства защиты, регламентированные в [2], показаны на рисунке 1.

A – ограничение постоянной составляющая тока в пределах 20% от номинального значения R, В – снижение тока до безопасной величины (повторный входной ток), С – токовая характеристика расцепителя тока, D – характеристика защиты от тока короткого замыкания (без защиты от длительных перегрузок), M – максимальный (ограниченный) ток, S – ток короткого замыкания

Рисунок 1 Графики изменения выходного тока

В стандарте [2] испытание защиты, реализованной с помощью плавких вставок описано таким образом: «Защиту элементов блока от токов короткого замыкания проверяют в рабочем состоянии блока путем замыкания выходных контактов между собой. При этом должен сгореть предохранитель соответствующей шины выходного напряжения. После замены предохранителя на выходе блока должно быть номинальное напряжение».

Рисунок 2 Схема испытаний на КЗ по стандарту [2]

А1 – объект испытаний БПК, Sкз – короткозамыкатель выходной цепи, PV1 - вольтметр

Схема испытаний, составленная на основании рекомендаций, приведенных в стандарте [2], приведена на рисунке 2.

Однако при таком испытании проверяют не защиту выхода, а правильность выбора номинального тока плавкой вставки предохранителя.

В современных блоках питания, используемых в цепях оперативного питания релейной защиты, предусматривается защита от короткого замыкания на выходе блока с помощью специальных схем без плавких вставок, подобная защите SCP1.

Например, в технических условиях на один из типов блоков питания [3], написано:

«1.2.8 Блок должен обеспечивать защиту от короткого замыкания и перегрузки с последующим автоматическим возвратом в рабочий режим после снятия короткого замыкания и перегрузки. Срабатывание защиты при перегрузке должно быть в пределах от 1,2 до 1,5 I вых ном».

Учитывая такие свойства схемы защиты выхода блока питания от короткого замыкания при испытаниях используют нагрузочные резисторы, включаемые с помощью выключателей S1, S2 или контактов реле (рисунок 3). Для контроля тока нагрузки в схеме необходимо предусмотреть амперметр РА1.

Рисунок 3 Схема испытаний блока питания на перегрузку по току

S1,S2 – выключатели нагрузки, Rном – номинальная нагрузка, Rкз – нагрузка дополнительная (от 0,2 до 0,5 номинальной), РА1 – амперметр, А1 – блок питания

В настоящее время для испытаний различных блоков питания используют программируемые электронные нагрузки постоянного тока, в которых предусмотрены соответствующие измерительные средства, средства программного управления изменением нагрузки и, конечно же, регулируемая нагрузка. Подключение такого устройства предельно просто, самое важное - соблюдение полярности (рисунок 4).

Рисунок 4 Схема подключения блока питания к программируемой нагрузке

При использовании программируемой нагрузки можно с помощью программы задать характер изменения нагрузки на выходе – начальный ток, шаг изменения тока, продолжительность работы на каждой ступени нагрузки, ток перегрузки (ток короткого замыкания), минимальный ток и т.п.

Рисунок 5 Характеристика защиты выхода блока питания от короткого замыкания

В устройствах программируемой нагрузки может быть предусмотрен дисплей, на котором отображается несколько параметров блока питания и его состояние. В устройствах программируемой нагрузки могут быть предусмотрены один или несколько коммуникационных интерфейсов (RS232, USB, LAN или другие).

Литература

  1. Захаров О.Г. Источники питания для схем с цифровыми устройствами релейной защиты. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2011, 102 с. [Библиотечка электротехника, приложение к журналу «Энергетик», вып. 2 (146)]
  2. ГОСТ Р 54364-2011 (МЭК 61204:2001). Низковольтные источники питания постоянного тока. Эксплуатационные характеристики.
  3. ИЯТГ.430604.001 ТУ Блоки питания. Технические условия.
  4. ГОСТ 13540-74. Блоки питания стабилизированные низковольтные для электронной аппаратуры. Общие технические условия.
  5. Реле защиты. М.: Энергия, 1976
  6. ГОСТ Р 52319-2005. Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения.
  7. ДИВГ.436745.001 ПС. Блок питания комбинированный БПК-5. Паспорт.

1 Short circuit protection (SCP) - защита от короткого замыкания выхода блока. Является обязательной для блоков питания, соответствующих требованиям ATX12V Power Supply Design Guide.

93
Закладки 1
Комментарии 0

Никто пока не комментировал эту страницу.

 
Написать комментарий
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.
Последние комментарии
Олег
По чем свинец?
MashaCem
Комментарий удалён
Mashasoype
Комментарий удалён
Владимир
Редуктор РГС-160-25-51 еще лежит, то возьму
Анонимный пользователь
:WIZARD: :WIZARD: :WIZARD:
Анонимный пользователь
Комментарий удалён
Евгений
Микро-Э/двигатели ДА060-4, 220V/50Hz/4W 10 шт