種類
穩(wěn)壓器有大型的幾十至幾千千瓦的交流穩(wěn)壓器,是供給大型實(shí)驗(yàn)與工業(yè)、醫(yī)療設(shè)備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器,是為小型實(shí)驗(yàn)室或家庭電器提供高質(zhì)量電源。
功能
穩(wěn)壓器是一種能自動調(diào)整輸出電壓的供電電路或供電設(shè)備,其作用是將波動較大和達(dá)不到電器設(shè)備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設(shè)定值范圍內(nèi),使各種電路或電器設(shè)備能在額定工作電壓下正常工作。
最初的電力穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動穩(wěn)定電壓的。當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)波動時,電力穩(wěn)壓器的自動糾正電路啟動,使內(nèi)部繼電器動作。迫使輸出電壓保持在設(shè)定值附近,這種電路優(yōu)點(diǎn)是電路簡單,缺點(diǎn)是穩(wěn)壓精度不高并且每一次繼電器跳動換擋,都會使供電電源發(fā)生一次瞬時的中斷并產(chǎn)生火花干擾。
這對電腦設(shè)備的讀寫工作干擾很大,容易造成電腦出現(xiàn)錯誤信號,嚴(yán)重時還會使硬盤損壞。
高質(zhì)量的小型穩(wěn)壓器,大多采用電機(jī)拖動碳刷的方法穩(wěn)定電壓,這種穩(wěn)壓器對電器設(shè)備產(chǎn)生的干擾很小穩(wěn)壓精度相對較高。[1]

作用
隨著社會飛速前進(jìn),用電設(shè)備與日俱增。但電力輸配設(shè)施的老化和發(fā)展滯后,以及設(shè)計(jì)不良和供電不足等原因造成末端用戶電壓的過低,而線頭用戶則經(jīng)常電壓偏高,對用電設(shè)備特別是對電壓要求嚴(yán)格的高新科技和精密設(shè)備,獨(dú)如一顆不。市電系統(tǒng)作為公共電網(wǎng),上面連接了成千上萬各種各樣的負(fù)載,其中一些較大的感性、容性、開關(guān)電源等負(fù)載不僅從電網(wǎng)中獲得電能,還會反過來對電網(wǎng)本身造成影響,惡化電網(wǎng)或局部電網(wǎng)的供電品質(zhì),造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事故,如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路,都會危害電力的正常供應(yīng),從而影響負(fù)載的正常工作。
不穩(wěn)定的電壓會使設(shè)備造成致命傷害或誤動作,影響生產(chǎn),造成交貨期延誤、品質(zhì)不穩(wěn)定等多方面損失。同時加速設(shè)備的老化、影響使用壽命甚至燒毀配件,使業(yè)主面臨需要維修的困擾或短期內(nèi)就要更新設(shè)備,浪費(fèi)資源;嚴(yán)重者甚至發(fā)生安全事故,造成不可估量的損失。
所以使用穩(wěn)壓器,對用電設(shè)備特別是對電壓要求嚴(yán)格的高新科技和精密設(shè)備來說是必不可少的。[2]
技術(shù)參數(shù)
A.穩(wěn)壓器有一個輸入電壓適應(yīng)范圍。IEC標(biāo)準(zhǔn)為輸入電壓在額定值的±10范圍內(nèi)變化.超出范圍即自動聲光報(bào)警且不能使輸出電壓穩(wěn)定在要求范圍內(nèi).
B.輸出電壓調(diào)整率,是輸入電壓的變化而引起輸出量變化的效應(yīng)﹐當(dāng)負(fù)載為額定值時﹐將輸入電壓按源電壓范圍由額定值向上調(diào)到上限值和往下限值,測量輸出電壓的變化量(±)。此值越小越好﹐是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。
C.負(fù)載調(diào)整率:是負(fù)載的變化引起輸出量變化的效應(yīng)。改變負(fù)載電流大小﹐測量輸出電壓的變化量(±)。此值越小越好﹐也是衡量交流穩(wěn)壓器性能的重要指標(biāo)。
D.輸出電壓相對諧波含量(亦稱輸出電壓失真度),通常用THD表示,是諧波含量的總有效值與基波有效值之比﹐當(dāng)負(fù)載為額定值﹑輸入電壓失真度滿足基準(zhǔn)條件時(一般應(yīng)小于3)﹐在輸入電壓為值﹑額定值和值時測量輸出電壓失真度﹐取其者.此值越小越好.
E.效率:是輸出的有功功率P0與輸入的有功功率Pi之比(百分?jǐn)?shù))﹐
F.負(fù)載功率因素
穩(wěn)壓器容量都用伏安(VA)或千伏安(KVA)值表示﹐是負(fù)載中除純電阻性負(fù)載外﹐還有感性和容性負(fù)載﹐即負(fù)載中除有功功率外﹐還有無功功率。這個指針反映了交流穩(wěn)壓電源帶感性及容性負(fù)載的能力。
一般交流穩(wěn)壓電源,負(fù)載功率因素cosφ為0.8﹐當(dāng)產(chǎn)品為1KW時﹐輸出的有功功率(即帶阻性負(fù)載的能力)為800W.如果產(chǎn)品用1KW表示時(cosφ仍為0.8)﹐可輸出有功功率1KW﹐這時可輸出的功率S=1000/0.8=1250VA。負(fù)載功率因素?cái)?shù)值較小時﹐表示電源設(shè)備適應(yīng)電抗性負(fù)載的能力較強(qiáng)。
G.交流穩(wěn)壓器的參數(shù)還有輸出功率﹑輸入頻率﹑源頻率效應(yīng)﹑隨機(jī)偏差(時間漂移)﹑空載輸入功率﹑源功率因素(此值與負(fù)載功率因素不同﹐希望越大越好﹐為1)﹑源電流相對諧波含量﹑音頻噪聲等項(xiàng)﹐三相交流穩(wěn)壓電源﹐還有三相輸出電壓不平衡度等﹐這些指針的定義及測試方法可參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

適用范圍
穩(wěn)壓器可廣泛應(yīng)用于:工礦企業(yè)、油田、鐵路、建筑工地、學(xué)校、、郵電、賓館、科研等部門的電子計(jì)算機(jī)、精密機(jī)床、計(jì)算機(jī)斷層掃描攝影(CT)、精密儀器、試驗(yàn)裝置、電梯照明、進(jìn)口設(shè)備及生產(chǎn)流水線等需要電源穩(wěn)定電壓的場所。也適應(yīng)于電源電壓過低或過高、波動幅度大的低壓配電網(wǎng)末端的用戶及負(fù)載變動大的用電設(shè)備,特別適用于一切對電網(wǎng)波形要求高的穩(wěn)壓用電場所。大功率補(bǔ)償式電力穩(wěn)壓器可接火力、水力、小型發(fā)電機(jī)。[3]
2產(chǎn)品分類
根據(jù)穩(wěn)壓器的輸出性質(zhì)不同,一般把穩(wěn)壓器分為交流穩(wěn)壓器(交流穩(wěn)壓電源)和直流穩(wěn)壓器(直流穩(wěn)壓電源)兩大類。以下著重介紹直流穩(wěn)壓電源,簡稱穩(wěn)壓電源。
根據(jù)調(diào)整管的工作狀態(tài),常把穩(wěn)壓電源分成兩類:線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源。此外,還有一種使用穩(wěn)壓管的小電源。
開關(guān)穩(wěn)壓器
開關(guān)穩(wěn)壓器使用輸出級,重復(fù)切換“開”和“關(guān)”狀態(tài),與能量存貯部件(電容器和感應(yīng)器)一起產(chǎn)生輸出電壓。它的調(diào)整是通過根據(jù)輸出電壓的反饋樣本來調(diào)整切換定時來實(shí)現(xiàn)的。在固定頻率的穩(wěn)壓器中,通過調(diào)節(jié)開關(guān)電壓的脈沖寬度來調(diào)節(jié)切換定時,這就是所謂的 PWM 控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中,開關(guān)脈沖的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關(guān)的“開”或“關(guān)”由反饋控制。
根據(jù)開關(guān)和能量存貯部件的排列,產(chǎn)生的輸出電壓可以大于或小于輸入電壓,并且可以用一個穩(wěn)壓器產(chǎn)生多個輸出電壓。在大多數(shù)情況下,在同樣的輸入電壓和輸出電壓要求下,脈沖(降壓)開關(guān)穩(wěn)壓器比線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換電源的效率更高。補(bǔ)償式---高精度交流補(bǔ)償式穩(wěn)壓電源(單相0.5kVA及以上,三相1.5kVA及以上)有補(bǔ)償變壓器,有110V輸出。
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