工控設(shè)備在戶外或是有電動機(jī)等大型廠房的應(yīng)用場合中,開關(guān)電源在工作一段時間后可能會突然停止工作。拆開電源外殼查看內(nèi)部元器件,可能會發(fā)現(xiàn)電源輸入端的壓敏電阻炸裂或是大電解電容炸裂,甚至電源中的主功率MOS管也炸裂失效。以下是元器件失效的常見原因:
1. 輸入端存在過高的電壓,或是輸入電壓中有疊加很高的電壓尖峰,導(dǎo)致電源的輸入電壓超過元器件的最大承受電壓而失效。
2. 輸入電網(wǎng)電壓波動:電網(wǎng)中的負(fù)載出現(xiàn)較大波動會導(dǎo)致輸入電壓過壓。例如,在用電高峰時期電網(wǎng)電壓往往偏低;在一些有大型電動機(jī)或是感性負(fù)載的廠房場合,當(dāng)負(fù)載停機(jī)或是開機(jī)時,往往都會急劇抬高或拉低電網(wǎng)的電壓,導(dǎo)致電網(wǎng)波動。國家標(biāo)準(zhǔn)對電網(wǎng)電壓波動等級有如下規(guī)定:
在供電較好的城市和工業(yè)區(qū),電網(wǎng)電壓變化范圍通常只有±10%(電網(wǎng)額定電壓220VAC,波動上限為264VAC)左右。因此開關(guān)電源的輸入電壓最大值一般都是設(shè)計為264VAC。一旦電網(wǎng)電壓超過264VAC,開關(guān)電源有可能會損壞,嚴(yán)重時甚至?xí)斐稍O(shè)備跳閘、著火,對人員和財產(chǎn)造成威脅。
在供電條件較差的農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)、或者電網(wǎng)存在負(fù)載變化很大的應(yīng)用場景:如山區(qū)、公路隧道,發(fā)電機(jī)等電網(wǎng)供電場合,電壓變化范圍可能要大得多,有時甚至能夠達(dá)到20%~30%(274~299VAC)。此時電網(wǎng)輸入電壓已經(jīng)超過電源的最高輸入電壓264VAC,因此電源存在很高的失效風(fēng)險,導(dǎo)致設(shè)備停電失效。
3.電網(wǎng)中存在感應(yīng)高壓電壓尖峰:當(dāng)用電設(shè)備在戶外場合時,在雷雨天氣打雷時,電網(wǎng)中有時會感應(yīng)到雷電高壓尖峰電壓,導(dǎo)致電網(wǎng)輸入電壓存在一個較高的電壓尖峰,此尖峰電壓會疊加到220VAC輸入電壓中,導(dǎo)致尖峰電壓隨之進(jìn)入電源內(nèi)部,電源內(nèi)部的元器件過壓損壞。
最惡劣的情況是雷電直接擊中電網(wǎng)電線,導(dǎo)致電網(wǎng)電壓瞬間上升到電源和設(shè)備無法承受的值,電源直接損壞。當(dāng)感應(yīng)電壓進(jìn)入到電源內(nèi)部時,輸入大電解電容兩端會產(chǎn)生一個很高的浪涌尖峰電壓。此尖峰電壓會導(dǎo)致大電容過壓失效。
總的來說,工控設(shè)備的電源失效問題往往與輸入端電壓過高或電壓尖峰有關(guān)。在設(shè)計和應(yīng)用中,需要特別注意電網(wǎng)電壓的波動和感應(yīng)高壓電壓尖峰對電源的影響,以確保設(shè)備的穩(wěn)定運行和安全性。
以上是通信電源輸入過壓理由,電壓變化范圍大的相關(guān)內(nèi)容。謝謝客戶的速讀,可以關(guān)注深圳市寶威特電源有限公司官網(wǎng)。