Виаком
телефон
поискпоиск входаккаунт корзинакорзина


на складе в Киеве под заказ

не выполнен вход

 

Новости компании



19.09.2012

Применение источников питания серии Westcor от компании Vicor в электроэнергетике

VicorКомпания Vicor существует на мировом рынке электроники с 1981 года. С каждым годом требования к источникам питания все более и более увеличиваются. Низкое потребление мощности, компактность размеров, соответствие стандартам безопасности — и это далеко не весь перечень требований к современным импульсным источникам питания. Сегодняшний украинский рынок нуждается в энергосберегающих, высоконадежных источниках питания, способных отвечать разработкам любых уровней сложности и любых уровней мощности. Преобразователи постоянного и переменного тока от компании Vicor способны удовлетворить вышеперечисленным требованиям. Для применений в такой специфической, но в то-же время популярной области - электроэнергетике, компания Vicor разработала AC-DC-источники питания серии Westcor. Данная серия включает в себя сконфигурированные источники питания, мощность которых может составлять до 600 Вт. Среди преимуществ AC-DC Westcor следует выделить возможность работы их в параллель, использование в устройствах с низким уровнем шума, наличие встроенного вентилятора, а также легкость при извлечении или демонтаже.

Примеры источников питания из модулей Westcor приведены в таблице:

Основные типы AC/DC-продукции серии Westcor

Источник питания Мощность Источник питания Мощность
AC-DC VI-200/VI-J00 ConverterPACs (с выходной мощностью до 200 Вт)
ModuPAC (M) до 200 Вт RamPAC (R) до 100 Вт
DualPAC (D) 2 выхода до 100 Вт каждый DualQPAC (LD) до 100 Вт
JuniorPAC (J) до 100 Вт BatPAC (B) до 200 Вт
(программируемый
источник питания)
QPAC (L) до 200 Вт JrQPAC (LJ) до 100 Вт
AC-DC Maxi ConverterPACs(с выходной мощностью до 600 Вт)
UniPAC (XU) до 500 Вт QPAC (XQ) до 500 Вт
FinPAC до 600 Вт FinPAC (PZL) до 600 Вт
AC-DC MegaPAC Family
Mini MegaPAC до 1 кВт PFCMegaPAC-EL/HPEL до 2.4 кВт
PFC MegaPAC/HP до 2.4 кВт 4 kW MegaPAC-EL от 2 до 4 кВт
Autoranging MegaPAC до 1.6 кВт 4 kW MegaPAC от 2 до 4 кВт
AC-DC импульсные источники питания семейства LoPAC, преобразователи FlatPAC-EN
PFCMini до 1500 Вт PFC Micro до 800 В
PFC MicroS до 600 Вт Flatpac-EN 425 Вт или 500 Вт

В данной статье мы остановимся на двух наиболее применяемых типах ИП: AC-DC Front End (слева) и MegaPAC (справа):

ИП Vicor: Front END и MegaPAC

Технические характеристики ИП указаны в следующей таблице:

Характеристики AC-DC/DC-DC MegaPAC и PFCFrontEnd

Название Входное напряжение, В Выходное напряжение, В Выходная мощность, Вт Габаритные размеры, мм Другие характеристики
AC-DC MegaPAC
85-264 (AC),
208/240 (AC) 3-фазное,
100-380 (DC)
2-95
25-4000
86.4 x 152.4 x 241.3
  • охлаждающий вентилятор;
  • до 40 выходов;
  • опция малой утечки тока;
  • наличие корректора коэффициента мощности;
  • КПД> 80%
AC-DC PFC Front End
85-264 (AC),
47-800 Гц,
100-380 (DC)
360, 375, 384
до 2200
43.6 x 162.6 x 177.8
  • встроенный вентилятор охлаждения;
  • монтируются на DIN-рейку;
  • до 4 неизолированных выходов;
  • встроенный корректор коэффициента мощности

PFC Front End

Блок-схема PFC-модуля приведена на рисунке ниже. PFC Front End состоит из автономного однофазного блока корректора коэффициента мощности, внешнего интерфейса, фильтра электромагнитных
помех, охлаждающего вентилятора, пользовательского интерфейса и вспомогательной схемы.

Vicor PFC Front End
Архитектура модуля Vicor PFC Front End

Входное напряжение сети переменного тока подается через соответствующий разъем на фильтр электромагнитных помех, соответствующий классу А стандарта EN55022.

После включения входной ток ограничивается термистором с положительным температурным коэффициентом. После выпрямления входное напряжение пропускается через повышающий преобразователь, который сохраняет входной ток синусоидальным, синхронизированным с входным напряжением. Далее ток поступает на конденсаторы и высоковольтную схему.

При начальном включении PFC Front End выходной управляющий канал отключен для ограничения скачка тока. Обратноходовый низковольтный преобразователь обеспечивает пониженным постоянным напряжением вспомогательную схему и вентилятор.

Вспомогательное напряжение VCC поступает через 2 секунды после включения питания. Как только напряжениена высоковольтной шине достигнет допустимого диапазона — линия «AC Power Ok» включается в состояние TTL = 1 индицируя, что выходное питание находится в норме, и подключает выход. Вспомогательный выход 5-В DC обеспечивает ток до 0.3 А.

Опторазвязанный выход «Enable/Disable» управляет преобразователями, которые используются совместно с устройством. Если вывод «Enable/Disable» имеет низкий уровень напряжения, то срабатывает оптрон и отключает соответствующий выход модуля. Номинальная измеренная задержка при «отпускании» вывода «Enable/Disable» составляет 5–10 мсек. Общая функция «ShutDown» управляет всеми выводами одновременно и работает аналогично.

MegaPAC

Рассмотрим принцип работы этого устройства на примере AC-DC в размере Mini.

Vicor PFC Front End
Архитектура модуля Vicor PFC MegaPAC

Шасси Mini MegaPAC состоит из автономного однофазного АС модуля, фильтра электромагнитных помех, охлаждающего вентилятора, пользовательскогоинтерфейса и вспомогательных схем. Входной ток подается на входную колодку. EMI фильтр, через который проходит этот ток, отвечает стандарту EN55022 (классы А и В). При включении пусковой ток ограничивается терморезистором с отрицательным температурным коэффициентом. Выпрямитель построен по мостовой схеме. Эта конструкция работает от 230 В переменного тока как мостовой выпрямитель или вручную переводится в режим удвоения напряжения для сети 115 В, поставляя нерегулируемые 300 В DC плате высокого напряжения. Она осуществляет питание преобразователей ConverterPAC, которые обеспечивают необходимые низкие напряжения. Преобразование напряжения осуществляется DC-DC конвертерами, выполненными по технологии переключения при нулевом токе (ZCS). Эта запатентованная технология имеет много уникальных свойств:

  • малые потери при переключении;
  • высокая частота преобразования определяет малые размеры трансформаторов и конденсаторов;
  • превосходная линейность и регулирование нагрузки;
  • широкий диапазон регулированиявыходов;
  • низкое излучение помех;
  • высокая эффективность.

При начальном включении выходы Mini MegaPAC отключены до тех пор, пока пусковой ток не войдет в установленный диапазон. Обратноходовый преобразователь с ШИМ преобразует высокое постоянное напряжение шины в регулируемое низковольтное напряжение для питания вспомогательных схем и вентилятора охлаждения DC. При напряжении питания в 115 В напряжение на вспомогательную схему подается с задержкой около 2 секунд, а при 230 В питания — через 500 мс. Как только напряжение на высоковольтной шине достигает допустимого диапазона — линия «AC Power Ok» включается в состояние TTL = 1, индицируя, что выходное питание находится в норме, и подключает выход с задержкой менее 50 мс. Вспомогательное напряжение 5 В с током до 0.3 А может использоваться периферийными устройствами с разъема J10-9.

Опторазвязанный выход «Enable/Disable» управляет преобразователями Converter PAC. Если вывод «Enable/Disable» имеет низкий уровень напряжения, то срабатывает оптрон и отключает соответствующий выход модуля. Номинальная измеренная задержка при «отпускании» вывода «Enable/Disable» составляет 5–10 мсек. Общая функция «ShutDown» управляет всеми выводами одновременно и работает аналогично.

Обнаружение потерь входной мощности занимает ограниченный период времени, после этого сигнал «ОК» переменного питания изменяется с TTL = 1 в «0». Этот сигнал можно использовать в течение 1.2 с после первоначального запуска. Одним из применений данного сигнала может быть обнаружение потенциальных потерь мощности. Минимальное время предупреждения составляет 3 мс. После потери мощности на входе при падении напряжения на шине ниже операционного порога выводы блокируются.

Области применения источников питания серии Westcor

Одним из энергетических применений источников питания PFC Front End и MegaPAC Vicor являются системы проверки трубопроводов. В системах дистанционного управления трубопроводами обеспечивается проверка на коррозию и выявление других потенциальных угроз без прерывания работы трубопровода. MegaPAC отвечает требованиям по питанию для освещения, ультразвука, рентгеновского излучения и других систем. PFC Front End используется для фильтрации электромагнитных помех и борьбы с переходными процессами, которые являются неизбежными при использовании длинных кабелей высокой мощности.

Среди других применений источников питания Westcor в электроэнергетике можно выделить следующие:

  • контроль переработки нефти;
  • тракторы и экскаваторы;
  • устройства добычи нефти в море;
  • микротоннельные машины.

PDFЗагрузить статью в формате PDF (656 кб)

За более подробной информацией об источниках питания для электроэнергетики обращайтесь к официальному дистрибьютору компании Vicor в Украине - ООО «Виаком».
Менеджера по данному направлению: Скрышевский Руслан
Телефон +380 044 507-02-02 (добавочный номер 159), e-mail: ruslan.skryshevskyi@biakom.com




 
изготовление печатных плат | плис altera | микроконтроллеры atmel | магазин электронные компоненты | разъёмы amphenol | трансформаторы hahn | okw | tyco | vicor | marquardt | инструмент pro'skit