電源質(zhì)量問題地危害及解決方案
電源是信息系統(tǒng)及電子產(chǎn)品地心臟,交流電源的質(zhì)量決定了信息系統(tǒng)及電子產(chǎn)品能否正常地工作。因此了解交流電源的質(zhì)量問題,才能為其提供有效的解決方案。交流電源存在的質(zhì)量問題有以下幾種。
一、電源質(zhì)量問題
1. 電壓的變化范圍過大,電網(wǎng)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(dǎo)致電壓偏低;電網(wǎng)用電太少,導(dǎo)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?qū)⒇撦d燒毀。
2. 波形失真（或稱諧波）產(chǎn)生的原因是整流器、UPS電源、電子調(diào)速裝備、熒光燈系統(tǒng)、計算機、微波爐、節(jié)能燈、調(diào)光器等電力電子設(shè)備和電器設(shè)備中開關(guān)電源的使用。諧波對公用電網(wǎng)的危害主要包括：
1）使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生附加的諧波損耗,降低了發(fā)電、輸變電設(shè)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(fā)生火災(zāi);
2）影響各種電氣設(shè)備的正常工作,除了引起附加損耗外,還可使電機產(chǎn)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(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短,以致?lián)p壞;
3）會引起公用電網(wǎng)中局部并聯(lián)諧振和串聯(lián)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(dǎo)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(zhǔn)確;
5）會對鄰近的通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,輕者產(chǎn)生噪聲,降低通信質(zhì)量,重者導(dǎo)致信息丟失,使通信系統(tǒng)無法正常工作。
3. 突波（或稱電涌、浪涌）指在瞬間內(nèi)（數(shù)毫秒間）輸出電壓有效值高于額定值110%,持續(xù)時間達一個或數(shù)個周期,是破壞精密電子設(shè)備的主要元兇。除受到雷擊產(chǎn)生外,另外主要是由于電網(wǎng)上連接的大型電氣設(shè)備關(guān)機開機時,電網(wǎng)因突然卸載而產(chǎn)生的高壓。
1) 電涌對敏感電子電器設(shè)備的影響有以下類型。
破壞：電壓擊穿半導(dǎo)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(shù)據(jù)文件部分破壞數(shù)據(jù)處理程序;出錯：接收、傳輸數(shù)據(jù)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(zhì)、畫面質(zhì)量下降。
2) 電涌會毀壞哪些電氣設(shè)備含有微處理器的電氣設(shè)備極易受到電涌的毀壞,這包括計算機及輔助設(shè)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(fā)送機、影視設(shè)備、微波中繼設(shè)備;家電行業(yè)的產(chǎn)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(diào)查數(shù)據(jù)表明：在保修期出現(xiàn)問題的電氣設(shè)備中,有63%是由于電涌造成的
4. 尖波（或高壓尖脈沖）指峰值達6000V,持續(xù)時間從10-4－10ms的電壓。這主要由于雷擊、電弧入電、靜態(tài)放電或大型電氣設(shè)備的開關(guān)操作而產(chǎn)生。
