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電源質量問題的危害及解決方案
來源:  作者:本站

引言:
電源是信息系統及電子產品地心臟,交流電源的質量決定了信息系統及電子產品能否正常地工作。因此了解交流電源的質量問題,才能為其提供有效的解決方案。交流電源存在的質量問題有以下幾種。


一、電源質量問題
1. 電壓的變化范圍過大,電網供電不足,供電部門采取降壓供電,或地處偏遠地帶,損耗過多,導致電壓偏低;電網用電太少,導致電壓偏高。電壓太低,負載不能正常工作;電壓太高,負載使用壽命縮短,或將負載燒毀。
2. 波形失真(或稱諧波)產生的原因是整流器、UPS電源、電子調速裝備、熒光燈系統、計算機、微波爐、節能燈、調光器等電力電子設備和電器設備中開關電源的使用。諧波對公用電網的危害主要包括:
1)使公用電網中的元件產生附加的諧波損耗,降低了發電、輸變電設備的效率,大量的3次諧波流過中性線時,會引起線路過熱甚至發生火災;
2)影響各種電氣設備的正常工作,除了引起附加損耗外,還可使電機產生機械振動、噪聲和過電壓,使變壓器局部嚴重過熱,使電容器、電纜等設備過熱、絕緣老化、壽命縮短,以致損壞;
3)會引起公用電網中局部并聯諧振和串聯諧振,從而使諧波放大,使前述的危害大大增加,甚至引起嚴重事故;
4)會導致繼電保護和自動裝置誤動作,并使電氣測量儀表計量不準確;
5)會對鄰近的通信系統產生干擾,輕者產生噪聲,降低通信質量,重者導致信息丟失,使通信系統無法正常工作。
3. 突波(或稱電涌、浪涌)指在瞬間內(數毫秒間)輸出電壓有效值高于額定值110%,持續時間達一個或數個周期,是破壞精密電子設備的主要元兇。除受到雷擊產生外,另外主要是由于電網上連接的大型電氣設備關機開機時,電網因突然卸載而產生的高壓。
1) 電涌對敏感電子電器設備的影響有以下類型。
破壞:電壓擊穿半導體器件;破壞元器件金屬化表層;破壞印刷電路板印刷線路或接觸點;破壞三端雙可控硅元件/晶閘管……。
干擾:鎖死、晶閘管或三端雙向可控硅元件失控;數據文件部分破壞數據處理程序;出錯:接收、傳輸數據的錯誤和失敗;原因不明的故障……。
過早老化:零部件提前老化、電器壽命大大縮短;輸出音質、畫面質量下降。
2) 電涌會毀壞哪些電氣設備含有微處理器的電氣設備極易受到電涌的毀壞,這包括計算機及輔助設備、程序控制器、PLC、傳真機、電話機、留言機等;程控交換機、廣播電視發送機、影視設備、微波中繼設備;家電行業的產品包括電視機、音響、微波爐、錄象機、洗衣機、烘干機、電冰箱等。調查數據表明:在保修期出現問題的電氣設備中,有63%是由于電涌造成的
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