高压直流电源设计(直流电源系统设计)

1. 直流电源系统设计

直流电源系统由7个重要部件组成，分别是整流模块系统，监控系统，绝缘监测单元，电池巡检单元，开关量检测单元，降压单元，配电单元，每个部件都起到非常重要的作用。

       直流电源有正、负两个电极，正极的电位高，负极的电位低，当两个电极与电路连通后，能够使电路两端之间维持恒定的电位差，从而在外电路中形成由正极到负极的电流。 单靠水位高低之差不能维持稳恒的水流，而借助于水泵持续地把水由低处送往高处就能维持一定的水位差而形成稳恒的水流。

        各部分作用简单概括为：

         整流~交流变脉动直流电

         滤波~脉动变平滑直流电

         稳压~可使电压恒定不随负载电流大小变动。

2. 直流电源电路设计

1是指输出电压每按一次+键,输出电压上升0.1V,按-键则减少0.1V,这就是步进电压是0.1V,纹波则是指输出的直流电压里面含有的干扰信号,这个信号来自开关元件,整流元件,线路耦合等等,一般滤波电路是不可能完全将这些信号滤除的,所以输出电压会带有一点纹波电压.2是指输出电流最大500MA,如果是设计则可以理解为这个电流是过流保护的值,超过500MA输出就要保护.

3. 直流电源系统图

“市电+高压直流”这是一个中国特有的配电架构，其最初的出发点是减少电力变换的次数，提高供电系统的效率。

但受限于直流电源的技术限制，实际的效率并没有得到提高。随着新一代UPS新技术的采用，“市电+高压直流”的效率反而比传统的UPS供电架构的效率低。目前的唯一解释是可用性提高了，因为电池电力直接供给IT设备了。但也存在很多的问题，包括直流配电的规范不完整，配电线路及其保护电路还都是按照交流电路来设计的；没有得到IT设备厂家的支持，目前的IT设备都还是只接受交流供电，如果用直流供电，出了问题是没有保修的。传统的UPS供电架构收到了长期的实践考研，是比较优化的一种供电架构。

4. 直流电源系统设计与选型论文

不同电压的直流电机选择：

1、规格选择

在电源电压可调的场合，可按实际需要选择转矩、转速与产品相应的额定值接近的直流电机规格，通过改变电压得到所需转速；在电源电压固定的场合，如果没有适当规格的产品可供选用时，可先按转矩选择适当规格，而产品的电压与转速之间可作适当调整。

2、合理选择电机的功率

电机输出的大功率是有限度的，如果电机的功率选择过小，负载超过了电机的额定输出功率就会发生电机过载，过载时会出现电机发热、振动、转速下降、声音异常等现象，严重过载时，将会烧毁电机。

而功率过大，则会造成经济浪费。因此合理选择电机的功率是很重要的。

3、类型的选择

宜优先选用效率高、价格便宜、温升低的铁氧体永磁直流电机。只有当对性能要求严格、体积小、环境温度较高时才考虑选用铝镍钴永磁直流电机或稀土永磁直流电机。

各个不同规格的直流电机产品都有不同的特点和使用优势，所以一定要掌握选择的原则和方法，这样才能使产品得到合理的利用，使利益大化。

5. 直流电源系统设计原理

原理:中压直流牵引供电系统运行时，所有牵引变电所共同维持系统内能量供需平衡和牵引网直流电压稳定；分布式发电单元采用最大功率点跟踪控制；系统能量过剩（不足）时，储能设备以额定电流进行充（放）电；列车作为主要负荷，具有快速移动、波动剧烈、非线性等特点。直流电机(direct current machine)是指能将直流电能转换成机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。

6. 直流电源系统设计技术规程

　　能用升压器把12v蓄电池升压到19v代替适配器给笔记本电脑充电。　　最理想的方案是使用功率大一点的直流DC－DC升压模块，将输出电压调至19V输出，外加保护机壳即可，这种方式，电池的转换效率高，升压模块的温升很低，可以长时间使用。

7. 直流电源的设计

普通直流电焊机:交流输入--降压变压器--整流器--直流输出

逆变直流电焊机:交流输入--整流滤波--高频逆变--整流器--直流输出

逆变直流电焊机比普通直流电焊机具有体积小、重量轻，效率高的优点，但故障率高于普通直流电焊机。

交流电焊机和直流电焊机，有什么区别，原理有什么不一样？

　　其实两种焊机都是靠短路电弧来进行焊接的，但直流焊更稳定，用于要求高的场合：

　　一、直流电焊机输出的电流没有“过零点”，不易断弧，电弧稳定，这是它最大的优点。

　　二、变压器二次电压峰值一定，直流电焊机比交流电焊机空载电压高，更容易引弧。

　　三、直流电焊机比交流电焊机多出整流部分，成本要稍高一些。

　　四、大功率的交流电焊机由于最多只能用到两相电，所以容易造成。三相用电不平衡，而大功率的直流电焊机都用三相整流就没有这个问题。

　　五、焊条使用跟焊接材料有关而跟焊机无关。

五种逆变焊机产品：ZX7逆变直流电弧焊机、WS逆变式直流氩弧焊机、NBC逆变二氧化碳气体保护焊机、LGK逆变式空气等离子切割机、MZ逆变式自动埋弧焊机取得了国家CCC认证；产品广泛应用在机械制造、钢结构、电力工程、石油化工、管道、压力容器等行业，

　1）交流电源由于面对市场残酷的价格竞争，无奈的选择的降低产品成本，市场上的产品中已经没有铜芯，均采用“铜包铝”产品替代“铜芯”，混淆真伪，降低

成本；或者销售纯铝芯产品抢占市场份额。

　　2）因为买东西首先要考虑的是性能价格比。逆变焊机的性能价格比比普通焊机的性能价格比高多了。并且逆变焊机所具有的性能对我们来说是非常实用的。比如节能，逆变焊机比普通焊机节能40%以上，算笔帐，一台ZX7-315型逆变焊机输入电流是15A，相当于5.7KW.每年使用240天,年用电

8208度,电费按每度0.6元计算,共需电费4924元.而普通焊机的效率一般为50%,逆变焊机的效率可达85%,如一台普通焊机要想与ZX-315

逆变焊机一样的功能,其功率必须为13.42KW以上.同样每天使用6小时,年使用240天,年用电19324度,电费按每度0.6元计算,共需电费

11594元,比逆变焊机多用电费6670元,如果使用大功率的焊机，如：NBC-500型气体保护焊，则效率上就是1：6，定会取代手工焊接，节电，节

约人员，更是不得了。可见逆变焊机使用一年,就可节约一台或二台的焊机款。更何况10台焊机得年节约电费可是不小得数字了!并且逆变焊机的其它优点如过流

保护,焊机不易损坏,减少维修时间,使用年限延长,这又节约了资金。又如焊接质量高,这更是无法用金钱来计算的,只有高质量的产品才能在激烈的竟争中取

胜。

　　3)与交流电源相比，直流电源能提供稳定的电弧和平稳的熔滴过渡。—旦电弧被引燃，直流电弧能保持连续燃烧；而采用交流电源焊接时，由于电流和电压方

向的改变，并且每秒钟电弧要熄灭和重新引燃120次，电弧不能连续稳定燃烧。在焊接电流较低的情况下，直流电弧对熔化的焊缝金属有很好的润湿作用，并且能

规范焊道尺寸，所以非常适合于焊接薄件。直流电源比交流电源更适合于仰焊和立焊，因为直流电弧比较短。

　　4)但有时直流电源的电弧偏吹是一个突出问题，解决的办法是变换为交流电源。对于为交流电源或直流电源焊接而设计的交、直流两用焊条，绝大多数在直流

电源条件下的焊接应用效果更好。手工电弧焊中，交流电焊机及其一些附加装置价格低廉，能尽可能避免电弧吹力的有害作用。但除了设备成本较低外，采用交流电

源焊接时的效果不如直流电源.

　　5)具有陡降特性的弧焊电源（CC）最适合于手工电弧焊。与电流变化相对应的电压变化表明，随着电弧长度的增加，电流逐渐减小。这种特性即使焊工控制

了熔池的尺寸，也限制了电弧电流的最大值。当焊工沿着焊件移动焊条时，电弧长度不断发生变化是难免的，而陡降特性的弧焊电源确保了这些变化过程中电弧的稳

定性。

8. 直流电路设计

直流电路分析方法:

直流工作电压加到三极管各个电极上主要通过两条直流电路：一是三极管集电极与发射极之间的直流电路，二是基极直流电路。

9. 直流电源系统设计规范

）

1.没有灰尘

2.室内气温要有适当

直流屏能在-10摄氏度到45摄氏度的室内环境下操作，最理想的操作

温度25摄氏度，安装环境需要有一个良好的散热系统，以下是可行的

方法。

4.海拔高度：不超过2400m；

5.相对湿度：日平均值不大于95％，月平均值不大于90％；

6.地震烈度：不超过8度；

7.没有火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈振动的场所。

8.微控制器抗噪声：1000V1μS脉冲1分钟。

(二）建议安装在下列地点

1.靠近电池室

2.靠近公共电源出口

3.靠近需供电的重要负荷

4.远离热源

5.放置在清洁、通风和容易接近方

(三)安装前检查

打开包装安装时，检查直流屏在运输过程中有没有受损，开启正门，同

时检查清楚所有的开关是断开的。在直流屏未连接市电输入电源和负载

设备之前，应断开所有的开关。连接蓄电池前，须断开电池熔断器保险。

(四)电池安装和保养

1.安装人员应在安装前卸下身上一切金属物品（如手表，戒指）

2.使用绝缘工具

3.穿戴防护眼睛和橡皮手套

4.电池上切勿放置金属/导线及硬件（如扳手等）

5.联接电池时，确保极性连接正确，电池系统的正极接充电机正极，负

极接充电机负极

6.电池间的间隔至少在5-10mm，以供对流

7.电池安装前或清洁电池时，应用干净的湿抹布檫净极柱和表面上的杂

物，不可使用有机清洁剂或其它不明清洁剂

8.连接电池时应确保联接牢固，不产生松动或扭力，否则在以后的充放

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