時(shí)間：2022-05-05 05:28:18
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電源技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
現(xiàn)代電源技術(shù)是應(yīng)用電力電子半導(dǎo)體器件,綜合自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)(微處理器)技術(shù)和電磁技術(shù)的多學(xué)科邊緣交又技術(shù)。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關(guān)鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用。
當(dāng)前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動(dòng)化、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠(yuǎn)的將來,電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,實(shí)現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1.電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代,并促進(jìn)了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)代電力電子時(shí)代。
1.1整流器時(shí)代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)電機(jī)提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費(fèi)的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機(jī)車、電傳動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)車、地鐵機(jī)車、城市無軌電車等)和直流傳動(dòng)(軋鋼、造紙等)三大領(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當(dāng)時(shí)國內(nèi)曾經(jīng)掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導(dǎo)體廠家就是那時(shí)的產(chǎn)物。
1.2逆變器時(shí)代
七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機(jī),交流電機(jī)變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)取＿@時(shí)的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
1.3變頻器時(shí)代
進(jìn)入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機(jī)遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。據(jù)統(tǒng)計(jì),到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)體器件市場上已達(dá)到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機(jī)變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實(shí)現(xiàn)小型輕量化,機(jī)電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1計(jì)算機(jī)高效率綠色電源
高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)帶領(lǐng)人類進(jìn)入了信息社會(huì),同時(shí)也促進(jìn)了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計(jì)算機(jī)全面采用了開關(guān)電源,率先完成計(jì)算機(jī)電源換代。接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進(jìn)人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對(duì)環(huán)境無害的個(gè)人電腦和相關(guān)產(chǎn)品，綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國環(huán)境保護(hù)署l992年6月17日“能源之星"計(jì)劃規(guī)定,桌上型個(gè)人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關(guān)電源
通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動(dòng)了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領(lǐng)域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標(biāo)稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機(jī)用的一次電源中,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關(guān)電源取代,高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關(guān)整流器的功率容量不斷擴(kuò)大,單機(jī)容量己從48V/12.5A、48V/20A擴(kuò)大到48V/200A、48V/400A。
因通信設(shè)備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護(hù),且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標(biāo)準(zhǔn)控制板上,對(duì)二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。
2.3直流-直流(DC/DC)變換器
DC/DC變換器將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無軌電車、地鐵列車、電動(dòng)車的無級(jí)變速和控制,同時(shí)使上述控制獲得加速平穩(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時(shí)收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源),同時(shí)還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術(shù),開關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實(shí)現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關(guān)頻率和采用新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關(guān)和零電壓開關(guān)技術(shù)的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經(jīng)整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)送到負(fù)載。為了在逆變器故障時(shí)仍能向負(fù)載提供能量,另一路備用電源通過電源轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術(shù)的引入,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS的智能化管理,進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和遠(yuǎn)程診斷。
目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機(jī)的變頻調(diào)速,其在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅(qū)動(dòng)交流異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達(dá)到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。國內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進(jìn)生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點(diǎn)。預(yù)計(jì)到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機(jī)電機(jī)。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進(jìn)一步發(fā)展方向。
2.6高頻逆變式整流焊機(jī)電源
高頻逆變式整流焊機(jī)電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機(jī)電源,代表了當(dāng)今焊機(jī)電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應(yīng)用前景。
逆變焊機(jī)電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。
由于焊機(jī)電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機(jī)電源的工作可靠性問題成為最關(guān)鍵的問題,也是用戶最關(guān)心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過對(duì)多參數(shù)、多信息的提取與分析,達(dá)到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進(jìn)而提前對(duì)系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機(jī)已可做到額定焊接電流300A,負(fù)載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關(guān)型高壓直流電源
大功率開關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機(jī)和CT機(jī)等大型設(shè)備。電壓高達(dá)50~l59kV,電流達(dá)到0.5A以上,功率可達(dá)100kW。
自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進(jìn)入80年代,高頻開關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關(guān)元件,將電源的開關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進(jìn)一步減小。
國內(nèi)對(duì)靜電除塵高壓直流電源進(jìn)行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負(fù)載條件下,輸出直流電壓達(dá)到55kV,電流達(dá)到15mA,工作頻率為25.6kHz。
2.8電力有源濾波器
傳統(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運(yùn)時(shí),將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時(shí)還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時(shí),網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(dá)(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動(dòng)態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準(zhǔn)信號(hào)為電壓環(huán)誤差信號(hào)與全波整流電壓取樣信號(hào)之乘積。
2.9分布式開關(guān)電源供電系統(tǒng)
分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)模控制集成電路作基本部件,利用最新理論和技術(shù)成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強(qiáng)電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。
八十年代初期,對(duì)分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展，各種變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動(dòng)了分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學(xué)界的研究熱點(diǎn),論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。
分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。已被大型計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機(jī)車牽引電源、中頻感應(yīng)加熱電源、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。
3.高頻開關(guān)電源的發(fā)展趨勢
在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中，開關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對(duì)于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關(guān)電源技術(shù),其體積和重量都會(huì)大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動(dòng)汽車和變頻傳動(dòng)中,更是離不開開關(guān)電源技術(shù)，通過開關(guān)電源改變用電頻率,從而達(dá)到近于理想的負(fù)載匹配和驅(qū)動(dòng)控制。高頻開關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開關(guān)電源(逆變焊機(jī)、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術(shù)。
3.1高頻化
理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當(dāng)我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計(jì)的5~l0%。無論是逆變式整流焊機(jī),還是通訊電源用的開關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)“整流行業(yè)”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進(jìn)行改造,成為“開關(guān)變換類電源”,其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟(jì)效益,更可體現(xiàn)技術(shù)含量的價(jià)值。
3.2模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實(shí)質(zhì)上都屬于“標(biāo)準(zhǔn)”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機(jī)的體積,更方便了整機(jī)的設(shè)計(jì)制造。實(shí)際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴(yán)重,對(duì)器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺(tái)整機(jī)的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個(gè)模塊中,使元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過嚴(yán)格、合理的熱、電、機(jī)械方面的設(shè)計(jì),達(dá)到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個(gè)模塊固定在相應(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺(tái)新型的開關(guān)電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機(jī)體積,更重要的是取消傳統(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。另外,大功率的開關(guān)電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個(gè)獨(dú)立的模塊單元并聯(lián)工作,采用均流技術(shù),所有模塊共同分擔(dān)負(fù)載電流,一旦其中某個(gè)模塊失效,其它模塊再平均分擔(dān)負(fù)載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬一出現(xiàn)單模塊故障,也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時(shí)間。
3.3數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號(hào)來設(shè)計(jì)和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號(hào)、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)點(diǎn):便于計(jì)算機(jī)處理控制、避免模擬信號(hào)的畸變失真、減小雜散信號(hào)的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測遙調(diào),也便于自診斷、容錯(cuò)等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對(duì)于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來說,模擬技術(shù)還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識(shí),但是對(duì)于智能化的開關(guān)電源,需要用計(jì)算機(jī)控制時(shí),數(shù)字化技術(shù)就離不開了。
3.4綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對(duì)環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)此制定了一系列標(biāo)準(zhǔn),如IEC555、IEC917、IECl000等。事實(shí)上,許多功率電子節(jié)電設(shè)備,往往會(huì)變成對(duì)電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴(yán)重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀(jì)末,各種有源濾波器和有源補(bǔ)償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。這些為2l世紀(jì)批量生產(chǎn)各種綠色開關(guān)電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。
現(xiàn)代電力電子技術(shù)是開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著新型電力電子器件和適于更高開關(guān)頻率的電路拓?fù)涞牟粩喑霈F(xiàn),現(xiàn)代電源技術(shù)將在實(shí)際需要的推動(dòng)下快速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)下,由于功率器件性能的限制而使開關(guān)電源的性能受到影響。為了極大發(fā)揮各種功率器件的特性,使器件性能對(duì)開關(guān)電源性能的影響減至最小,新型的電源電路拓?fù)浜托滦偷目刂萍夹g(shù),可使功率開關(guān)工作在零電壓或零電流狀態(tài),從而可大大的提高工作頻率,提高開關(guān)電源工作效率,設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的開關(guān)電源。
總而言之,電力電子及開關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展,新技術(shù)的出現(xiàn)又會(huì)使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會(huì)開拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。開關(guān)電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實(shí)現(xiàn),將標(biāo)志著這些技術(shù)的成熟,實(shí)現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開關(guān)電源技術(shù)為核心的通信用開關(guān)電源,僅國內(nèi)有20多億人民幣的市場需求,吸引了國內(nèi)外一大批科技人員對(duì)其進(jìn)行開發(fā)研究。開關(guān)電源代替線性電源和相控電源是大勢所趨,因此,同樣具有幾十億產(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國內(nèi)市場正在啟動(dòng),并將很快發(fā)展起來。還有其它許多以開關(guān)電源技術(shù)為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_發(fā)。
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1．1基本拓?fù)?/p>
基本的拓?fù)浒˙UCK、BOOST、BUCK－BOOST、CUK、正激變換器、反激、半橋、全橋、推挽變換器。在課堂教學(xué)中應(yīng)該使學(xué)生熟練掌握其工作原理、應(yīng)用場所、電流連續(xù)和電流斷續(xù)的工作波形、拓?fù)渲械年P(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算，為學(xué)生設(shè)計(jì)基本的開關(guān)電源電路打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，這是第一層次，要求學(xué)生必須熟練掌握。尤其要著重講解基本拓?fù)銪UCK變換器，因?yàn)楹芏嗤負(fù)浣Y(jié)構(gòu)甚至是基本拓?fù)涠伎梢杂葿UCK變換器變換得來。如果能在課堂上重點(diǎn)講解BUCK變換器，使學(xué)生完全掌握BUCK變換器的原理和波形，對(duì)學(xué)生后期的開關(guān)電源學(xué)習(xí)將會(huì)大有助益。第二層次是以基本拓?fù)錇楹诵牟糠值闹鞴β孰娐犯鞑糠謪?shù)計(jì)算，相當(dāng)于電源工程師的項(xiàng)目計(jì)算書部分，這也是電源工程師必須掌握的基本技能。由于課上時(shí)間有限，教師在課上會(huì)把拓?fù)渲嘘P(guān)鍵器件主要參數(shù)的計(jì)算方法給出，不可能把所有的參數(shù)計(jì)算一遍，所以導(dǎo)致有些學(xué)生就停滯在這個(gè)層次上，沒有在課下把所有的參數(shù)，尤其是關(guān)系到器件選型的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為了解決這個(gè)問題，在課程中后期安排學(xué)生團(tuán)隊(duì)制作實(shí)物開關(guān)電源，在這個(gè)過程中就必須要對(duì)每個(gè)計(jì)算參數(shù)都要反復(fù)核算，這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)取得了較好的效果。第三層次是主功率電路器件選型和調(diào)試，基本上只有參加過實(shí)物制作、電子設(shè)計(jì)大賽、實(shí)習(xí)項(xiàng)目的學(xué)生有機(jī)會(huì)達(dá)到這一步，通過實(shí)際存在的問題，就問題去解決，才會(huì)在實(shí)踐當(dāng)中結(jié)合他們上課學(xué)習(xí)的電源理論切實(shí)地體會(huì)調(diào)試電路的樂趣。
1．2PWM和PFC控制芯片
這部分會(huì)通過調(diào)研報(bào)告的形式讓學(xué)生先去搜集相關(guān)PWM和PFC控制芯片的最新信息，先讓學(xué)生去感知、去了解現(xiàn)在出來最新的控制芯片已經(jīng)可以做到哪些功能了，此外重要的是積累總結(jié)每一個(gè)拓?fù)淇梢杂心男┛刂菩酒瑏砜刂啤Ｗ屗麄冏约喝グl(fā)現(xiàn)問題，感知問題，帶著問題和好奇，在課堂上授課教師會(huì)深入講解PWM控制芯片的基本控制原理，通過工程項(xiàng)目詳細(xì)講解如何快速掌握一個(gè)新的控制芯片每個(gè)引腳的功能，電路的設(shè)計(jì)方法、元器件參數(shù)計(jì)算方法，使學(xué)生掌握如何用控制芯片來控制變換器實(shí)現(xiàn)電能的變換，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)控制芯片與變換器的連接電路，即檢測電路和功率管的驅(qū)動(dòng)電路。在課堂上教會(huì)學(xué)生使用PWM控制芯片數(shù)據(jù)說明書設(shè)計(jì)控制電路達(dá)到層次一，在課程學(xué)時(shí)中專門安排學(xué)生學(xué)習(xí)控制芯片電路的設(shè)計(jì)方法和參數(shù)計(jì)算方法達(dá)到層次二，不僅讓學(xué)生掌握一種控制芯片的電路設(shè)計(jì)方法，更重要的是舉一反三，在以后的設(shè)計(jì)和工作崗位上面對(duì)新的平臺(tái)和控制芯片依然可以設(shè)計(jì)出符合要求的電路。
1．3變壓器和電感設(shè)計(jì)
授課教師在課堂教學(xué)中依據(jù)教學(xué)改革培養(yǎng)電源工程師為目標(biāo)不僅要介紹變壓器和電感的各個(gè)參數(shù)的計(jì)算方法，還會(huì)結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目講授變壓器同名端和異名端在實(shí)際電源制作時(shí)的注意事項(xiàng)，變壓器的制作方法，掌握電壓器參數(shù)的測試方法和測試工具，掌握用示波器和信號(hào)發(fā)生器測試變壓器的匝比和同名端的方法。變壓器和電感的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到隔離型變換器的性能，很多學(xué)生對(duì)變壓器和電感磁路設(shè)計(jì)部分學(xué)習(xí)起來會(huì)有些困難，所以這部分將作為課程的難點(diǎn)來重點(diǎn)講解。
1．4保護(hù)電路設(shè)計(jì)
課堂教學(xué)中一部分學(xué)時(shí)將用來著重講解各種保護(hù)電路，包括輸入輸出過壓保護(hù)、過溫保護(hù)、過流保護(hù)、輸入欠壓保護(hù)等。將采用調(diào)研報(bào)告、啟發(fā)式和討論式等教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生去積累這些保護(hù)電路，學(xué)會(huì)在不同平臺(tái)、不同應(yīng)用場合使用不同的保護(hù)電路。
1．5閉環(huán)電路調(diào)試
結(jié)合自動(dòng)控制原理課程的相關(guān)知識(shí)，著重講解開關(guān)電源閉環(huán)電路的設(shè)計(jì)和分析，尤其是PID調(diào)節(jié)器的調(diào)試方法，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目演示電源工程師閉環(huán)電路調(diào)試過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)開關(guān)電源的學(xué)習(xí)興趣，通過實(shí)物和仿真軟件讓學(xué)生體驗(yàn)調(diào)試的樂趣，這部分是開關(guān)電源課程重點(diǎn)講解的內(nèi)容，要聯(lián)系實(shí)際項(xiàng)目，是課程的核心內(nèi)容。以上5個(gè)部分是課程的主要教學(xué)內(nèi)容塊，完全按照培養(yǎng)電源工程師的目標(biāo)下制定的教學(xué)計(jì)劃，可以做到較好地給學(xué)生從課堂到就業(yè)的過渡，而不再是到了工作崗位上感覺課堂學(xué)習(xí)的東西和實(shí)際工作聯(lián)系不緊密，什么知識(shí)什么技能都要工作之后學(xué)習(xí)。在課堂上，保證學(xué)生完全掌握第一個(gè)層次，通過課后作業(yè)、課堂實(shí)際項(xiàng)目案例、電源制作等形式的教學(xué)方法使大部分學(xué)生掌握層次二，在平時(shí)的教學(xué)中注意動(dòng)手能力強(qiáng)或者電路設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的學(xué)生，通過帶學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、創(chuàng)新大賽，或者學(xué)生在項(xiàng)目中輔助教師擔(dān)任研發(fā)助理的工作等，使一部分學(xué)生研發(fā)能力可以快速提高，培養(yǎng)成具有基本技能的初級(jí)電源工程師。
2課程考核方式改革
考慮到開關(guān)電源課程的實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，著重考核學(xué)生掌握所學(xué)的基本電路拓?fù)淅碚摵图寄?，能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去分析電路、調(diào)試和測試電路、分析電路故障及排除電路故障的能力。
2．1制作電源實(shí)物
基于課堂系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)，獨(dú)立制作75W單管正激變換器實(shí)物的能力考核，該正激變換器采用何種磁復(fù)位技術(shù)不限，根據(jù)班級(jí)人數(shù)，3～4名同學(xué)為一個(gè)小組，明確不同分工，共同制作出一款正激變換器。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，考核的內(nèi)容也要增加當(dāng)該團(tuán)隊(duì)遇到分歧和困難的時(shí)候，是如何解決的。
2．2課堂表現(xiàn)
主要是包括回答問題的情況，對(duì)問題分析的程度，出勤率，在平時(shí)小組討論時(shí)的表現(xiàn)和活躍程度。
2．3科研報(bào)告、口頭匯報(bào)
通過讓學(xué)生搜索近3年國內(nèi)外開關(guān)電源、尤其是通信電源技術(shù)和產(chǎn)品的最新發(fā)展概況，增強(qiáng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力，在以后的學(xué)習(xí)和工作中掌握更新自己開關(guān)電源知識(shí)體系的能力，這是我們教學(xué)的重點(diǎn)，不只是教會(huì)學(xué)生電源的基本知識(shí)，還要教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)探索開關(guān)電源領(lǐng)域的學(xué)習(xí)方法。選取部分優(yōu)秀學(xué)生的科研報(bào)告由學(xué)生濃縮成5分鐘的口頭匯報(bào)結(jié)合PPT、實(shí)物動(dòng)畫等多媒體展示方法在上課前5分鐘做口頭匯報(bào)分享給學(xué)生們。不僅較好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)開關(guān)電源的興趣也能夠充分鍛煉學(xué)生的公開演講能力。
2．4作業(yè)
作業(yè)著重在學(xué)生是否是自己獨(dú)立完成的電路設(shè)計(jì)，而不是應(yīng)付了事。哪怕學(xué)生的設(shè)計(jì)內(nèi)容很少，但是只要是他們自己經(jīng)過思考得來的就要比其參考其他人的作業(yè)效果要好很多。
3開關(guān)電源技術(shù)教學(xué)改革反思
關(guān)鍵詞：單片機(jī)，遙控系統(tǒng)抗干擾分析，實(shí)現(xiàn)
前言
單片機(jī)控制系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室反復(fù)實(shí)驗(yàn)都可以得到很好的預(yù)期效果,然而把系統(tǒng)放到實(shí)際現(xiàn)場運(yùn)行時(shí)卻不能工作。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。原因是工作現(xiàn)場比實(shí)驗(yàn)室環(huán)境惡劣,系統(tǒng)受到了各種各樣的干擾,加之構(gòu)成系統(tǒng)的元器件本身方面存在的可靠性，以及系統(tǒng)本身各部分之間的相互耦合因素等原因，系統(tǒng)必須增加一些有效的抗干擾措施才能正常運(yùn)行。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)之談，有時(shí)存在后期的抗干擾工作往往會(huì)比前期的設(shè)計(jì)工作還要艱巨,花費(fèi)的時(shí)間也需要得更多,所以說抗干擾技術(shù)是非常重要,關(guān)于在抗干擾措施是否能夠運(yùn)用得恰當(dāng)方面，其直接關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
一、單片機(jī)遙控系統(tǒng)系統(tǒng)工作原理
單片機(jī)以其體積小、價(jià)格廉、面向控制等方面的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，使得單片機(jī)在各種工業(yè)控制、儀器儀表、產(chǎn)品的自動(dòng)化、智能化方面獲得了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)的遙控系統(tǒng)以單片機(jī)系統(tǒng)為基本控制單元,能夠構(gòu)成無線傳輸系統(tǒng)、速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)等等,而且其優(yōu)點(diǎn)是，能夠在三公里外控制運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的啟動(dòng)、速度快慢、停止、往返。而且最特別的是在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)行過程中，可根據(jù)需要隨機(jī)調(diào)節(jié)速度快慢,調(diào)速一般是在7~25km/h范圍。單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制了所有這些狀態(tài),開始通過鍵盤輸入控制參數(shù),然后經(jīng)過單片機(jī)運(yùn)算和處理行為,并且通過無線數(shù)傳模塊完成對(duì)參數(shù)的無線傳輸、運(yùn)行狀態(tài)以及調(diào)速設(shè)備的控制方式,達(dá)到遙控運(yùn)行的目的要求。
二、單片機(jī)遙控系統(tǒng)系統(tǒng)受干擾原因及危害
在電磁干擾較弱時(shí)，其可靠性和穩(wěn)定性往往是容易達(dá)到應(yīng)用要求，這方面尤其是在室內(nèi)體現(xiàn)出來，然而對(duì)在室外，會(huì)遇到各種各樣的環(huán)境條件，尤其是那種在工作環(huán)境較惡劣的情況下，就會(huì)導(dǎo)致儀器儀表工作不正?；蚴ъ`。而單片機(jī)的遙控系統(tǒng)一般都安裝在工業(yè)現(xiàn)場，而在工業(yè)現(xiàn)成環(huán)境中的干擾大多是以窄脈沖的形式出現(xiàn)，而這樣的形式其最終造成微機(jī)系統(tǒng)故障的多數(shù)現(xiàn)象都是“死機(jī)”現(xiàn)象。究其原因是計(jì)算機(jī)中的CPU在執(zhí)行某條指令時(shí)，受周圍環(huán)境干擾的沖擊，影響到它的操作碼或地址碼發(fā)生改變，最終致使該條指令出現(xiàn)錯(cuò)誤。這時(shí)，CPU就會(huì)執(zhí)行隨機(jī)拼寫的指令，并將其操作數(shù)作為操作碼執(zhí)行，從而導(dǎo)致有關(guān)程序“跑飛”或進(jìn)入“死循環(huán)”。對(duì)于在工業(yè)現(xiàn)場中由于諸多大型用電設(shè)備的投入或者是撤出電網(wǎng)運(yùn)行，經(jīng)常都會(huì)造成系統(tǒng)的電源電壓不穩(wěn)，如果當(dāng)電源電壓降低或掉電時(shí)，這樣就會(huì)造成重要的數(shù)據(jù)丟失的可能性，以至于系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，而且干擾也會(huì)導(dǎo)致單片機(jī)內(nèi)部程序指針錯(cuò)亂現(xiàn)象，從而使得中斷程序運(yùn)行超出定時(shí)時(shí)間。關(guān)于RAM中計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)被沖亂，導(dǎo)致程序計(jì)算出錯(cuò)誤的結(jié)果。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。假設(shè)設(shè)法在電源電壓降到一定的限量值之前，單片機(jī)進(jìn)行快速地保存重要數(shù)據(jù)，將會(huì)最大限度地減少損失，對(duì)于干擾源的影響會(huì)使系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性大大降低，嚴(yán)重的情況還會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行紊亂，造成生產(chǎn)事故。
三 如何實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的遙控系統(tǒng)的抗干擾
關(guān)于高頻干擾噪聲和有用信號(hào)的頻帶是不同的,其解決方法是在導(dǎo)線上增加濾波器的方法來切斷高頻干擾噪聲的傳播,或者也可加隔離光耦來解決這個(gè)問題。關(guān)于電源噪聲的危害最大。需要把電源做得好,其整個(gè)電路的抗干擾能力就解決了一大半問題。對(duì)于在單片機(jī)系統(tǒng)中還可借助于一定的外部附加電路來監(jiān)測電源電壓，當(dāng)在電源發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)通知單片機(jī)快速保存重要數(shù)據(jù)，同時(shí)斷開單片機(jī)外圍設(shè)備用電電源，從而使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的功耗降到最低點(diǎn)。目前市場上許多單片機(jī)對(duì)電源噪聲都是十分敏感的,那么就要給單片機(jī)電源加濾波電路或穩(wěn)壓器,達(dá)到減小電源噪聲對(duì)單片機(jī)的干擾。比如,可以利用磁珠和電容組成π形濾波電路,當(dāng)然條件要求不高時(shí)也可用100Ω電阻代替磁珠。當(dāng)電源恢復(fù)正常時(shí)，取消掉電工作方式，通過復(fù)位單片機(jī)，使系統(tǒng)重新正常工作。
單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)備的抗干擾與系統(tǒng)的接地方式也存在很大的影響，接地技術(shù)有能夠抑制噪音的效果。所以說一個(gè)良好的接地能在很大程度上抑制系統(tǒng)內(nèi)部噪音耦合的現(xiàn)象，而且還能夠防止外部干擾的侵入，能夠真正提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在這里需要注意的是，如果要求設(shè)備的金屬外殼等需要安全接地，其屏蔽用的導(dǎo)體的必須能夠很好的接地，這樣才能為單片機(jī)系統(tǒng)提供良好的地線，并且對(duì)提高系統(tǒng)的抗干擾能力極為有效果。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。尤其是對(duì)于有防雷擊要求的系統(tǒng)，其良好的接地是至關(guān)重要的。假設(shè)系統(tǒng)不能接地，或者是雖有地線現(xiàn)象，但是接地電阻過大，就會(huì)抗干擾元件就不能正常發(fā)揮其應(yīng)有的作用了。
關(guān)于單片機(jī)供電的電源的地俗稱邏輯地，并且和大地的地的關(guān)系具有相通性、浮空性、或接電阻性。但是不能把地線隨便接在暖氣管子上。堅(jiān)決不能把接地線與動(dòng)力線的火線、零線中的零線相混淆。因?yàn)閱纹瑱C(jī)系統(tǒng)通常存在模擬電路和數(shù)字電路兩種，并且關(guān)于數(shù)字地與模擬地是要分開，只是在一點(diǎn)相連，假設(shè)兩者不分，就會(huì)存在互相干擾現(xiàn)象，那么可以把控制條件中的關(guān)于一次采樣和處理控制輸出更改為循環(huán)采樣和處理控制輸出，這樣能夠?qū)T性較大的控制系統(tǒng)具有良好的抗偶然因素干擾作用效果。
設(shè)置輸出狀態(tài)寄存單元來抗干擾。其程序是根據(jù)單片機(jī)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理后的輸出結(jié)果為依據(jù)，設(shè)置出相應(yīng)的輸出狀態(tài)寄存單元形式，假設(shè)其中干擾侵入輸出通道將輸出狀態(tài)破壞時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)在定時(shí)查詢寄存單元的輸出狀態(tài)信息時(shí)，并發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，及時(shí)糾正輸出狀態(tài)。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。
設(shè)置自檢程序來抗干擾。論文大全，遙控系統(tǒng)抗干擾分析。通常是在計(jì)算機(jī)內(nèi)的特定位置或某些內(nèi)存單元中來設(shè)置狀態(tài)標(biāo)志，并且在開機(jī)后或有自檢中斷請(qǐng)求要求時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)首先將運(yùn)行自檢測試程序，如對(duì)整個(gè)系統(tǒng)或關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬方面的測試，對(duì)測試結(jié)果再通過某種方式顯示出來，目的是保證系統(tǒng)中信息存儲(chǔ)、傳輸、運(yùn)算的高可靠性。設(shè)計(jì)單片機(jī)的遙控系統(tǒng)過程中，要求電路的元器件或線路布局合理以消除元器件之間的電磁耦合相互干擾，如去耦電路或者是平衡電路等。還有種方法是采用冗余結(jié)構(gòu)，也稱容錯(cuò)技術(shù)或故障掩蓋技術(shù)，該方法是通過增加完成同一功能的并聯(lián)或備用單元數(shù)目來提高系統(tǒng)可靠性的一種設(shè)計(jì)方法。當(dāng)某些元器件發(fā)生故障時(shí)也不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。對(duì)于消減外部電磁干擾，可采用電磁兼容設(shè)計(jì)，目的是提高單片機(jī)系統(tǒng)在電磁環(huán)境中的適應(yīng)性，即能保持完成規(guī)定功能的能力。
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關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化，抗干擾，解決辦法
機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。
1.機(jī)電一體化系統(tǒng)的干擾源
從干擾竄入系統(tǒng)的渠道來看，系統(tǒng)所受到的干擾源分為供電干擾、過程通道干擾、場干擾等。
1.1供電干擾
大功率設(shè)備會(huì)造成電網(wǎng)的嚴(yán)重污染，使得電網(wǎng)電壓大幅度地漲落、浪涌，大功率開關(guān)的通斷，電動(dòng)機(jī)的啟停等原因，電網(wǎng)上常常出現(xiàn)很高的尖峰脈沖干擾。論文參考網(wǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電源的投入、瞬時(shí)短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起CPU誤動(dòng)作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的90％以上。
1.2過程通道干擾
過程通道干擾主要來源于長線傳輸。當(dāng)系統(tǒng)中有電氣設(shè)備漏電，接地系統(tǒng)不完善，或者傳感器測量部件絕緣不好等；及各通道的傳輸線如果處于同根電纜或捆扎在一起，尤其是將信號(hào)線與交流電源線處于同一根管道時(shí)，產(chǎn)生的共?；虿钅ｋ妷憾紩?huì)影響系統(tǒng)，使系統(tǒng)無法工作。
1.3場干擾
系統(tǒng)周圍的空間總存在著磁場、電磁場、靜電場，如太陽及天體輻射；廣播、電話、通訊發(fā)射臺(tái)的電磁波；周圍中頻設(shè)備發(fā)出的電磁輻射等。這些場干擾會(huì)通過電源或傳輸線影響各功能模塊的正常工作，使其中的電平發(fā)生變化或產(chǎn)生脈沖干擾信號(hào)。
2.抗供電干擾的措施
2.1配電系統(tǒng)的抗干擾
可采用分立式供電方案，就是將組成系統(tǒng)各模塊分別用獨(dú)立的變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路構(gòu)成的直流電源供電，這樣就減少了集中供電的危險(xiǎn)性，而且也減少了公共阻抗以及公共電源的相互耦合，提高了供電的可靠性，也有利于電源散熱。另外，交流電的引入線應(yīng)采用粗導(dǎo)線，直流輸出線應(yīng)采用雙絞線，扭絞的螺距要小，并盡可能縮短配線長度。
2.2利用電源監(jiān)視電路
在配電系統(tǒng)中實(shí)施抗干擾措施是必不可少的，但這些仍難抵御微秒級(jí)的干擾脈沖及瞬態(tài)掉電，特別是后者屬于惡性干擾，可能產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。
因此應(yīng)采取進(jìn)一步的保護(hù)性措施，即使用電源監(jiān)視電路。電源監(jiān)視電路需具有監(jiān)視電源電壓瞬時(shí)短路、瞬間降壓和微秒級(jí)干擾及掉電的功能；及時(shí)輸出供CPU接受的復(fù)位信號(hào)及中斷信號(hào)等功能。
3.過程通道抗干擾措施
抑制過程通道上的干擾，主要措施有光電隔離、雙絞線傳輸、阻抗匹配、電流傳輸以及合理布線等。
3.1光電隔離
利用光電耦合器的電流傳輸特性，在長線傳輸時(shí)可以將模塊間兩個(gè)光電耦合器件用連線“浮置”起來，這種方法不僅有效地消除了各電氣功能模塊間的電流流經(jīng)公共線時(shí)所產(chǎn)生的噪聲電壓互相竄擾，而且有效地解決了長線驅(qū)動(dòng)和阻抗匹配問題。
3.2雙絞線傳輸
在長線傳輸中，雙絞線是較常用的一種傳輸線，與同軸電纜相比，雖然頻帶較窄，但阻抗高，降低了共模干擾。論文參考網(wǎng)。由于雙絞線構(gòu)成的各個(gè)環(huán)路，改變了線間電磁感應(yīng)的方向，使其相互抵消，因而對(duì)電磁場的干擾有一定的抑制效果。
3.3阻抗匹配
長線傳輸時(shí)，若收發(fā)兩端的阻抗不匹配，則會(huì)產(chǎn)生信號(hào)反射，使信號(hào)失真，其危害程度與傳輸?shù)念l率及傳輸線長度有關(guān)。
3.4電流傳輸
長線傳輸時(shí)，用電流傳輸代替電壓傳輸，可獲得較好的抗干擾能力。
3.5合理布線
強(qiáng)電饋線必須單獨(dú)走線，強(qiáng)信號(hào)線與弱信號(hào)線應(yīng)盡量避免平行走向。
4.軟件抗干擾技術(shù)
各種形式的干擾最終會(huì)反映在系統(tǒng)的微機(jī)模塊中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集誤差、控制狀態(tài)失靈、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)竄改以及程序運(yùn)行失常等后果，雖然在系統(tǒng)硬件上采取了上述多種抗干擾措施，但仍然不能保證微機(jī)系統(tǒng)正常工作。因?yàn)檐浖垢蓴_是屬于微機(jī)系統(tǒng)的自身防御行為，實(shí)施軟件抗干擾的必要條件是：
1）在干擾的作用下，微機(jī)硬件部分以及與其相連的各功能模塊不會(huì)受到任何損毀，或易損壞的單元設(shè)置有監(jiān)測狀態(tài)可查詢。
2）系統(tǒng)的程序及固化常數(shù)不會(huì)因干擾的侵入而變化。
3）RAM區(qū)中的重要數(shù)據(jù)在干擾侵入后可重新建立，并且系統(tǒng)重新運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)不允許的數(shù)據(jù)。論文參考網(wǎng)。
抑制數(shù)據(jù)采樣的干擾可采用：數(shù)字濾波，寬度判斷抗尖峰脈沖干擾等辦法，也可采用重復(fù)檢查法，偏差判斷法來檢查判斷是否有干擾信號(hào)。而程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施一般有：
1）設(shè)置WATCHDOG功能，由硬件配合，監(jiān)視軟件的運(yùn)行情況，遇到故障進(jìn)行相應(yīng)的處理。
2）設(shè)置軟件陷阱，當(dāng)程序指針失控而使程序進(jìn)入非程序空間時(shí)，在該空間中設(shè)置攔截指令，使程序進(jìn)入陷阱，然后強(qiáng)迫其轉(zhuǎn)入初始狀態(tài)。
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【關(guān)鍵詞】點(diǎn)頻音箱；電路原理；安裝維修
點(diǎn)頻音箱是接受一個(gè)或者幾個(gè)固定頻率的調(diào)頻音箱，點(diǎn)頻音箱具有晶振穩(wěn)頻的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)頻的自動(dòng)接受，抗干擾能力很強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)開關(guān)機(jī)，音量的調(diào)整十分靈活，喇叭音質(zhì)優(yōu)美，造型美觀、功耗低，待機(jī)消耗電流小。一般情況下，點(diǎn)頻音箱的頻率準(zhǔn)確度
1 點(diǎn)頻音箱的電路原理
1.2 芯片簡介
以FM-165-RD音箱為例，該種音箱使用索尼單片收音機(jī)CXA1691IBM芯片，該種芯片是最新的換代產(chǎn)品，具備電源電壓適應(yīng)面寬、元件少、功耗低、輸出大、內(nèi)置FM/AM切換、對(duì)溫度適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，除此之外，該種芯片還有其他的功能，F(xiàn)M部分具備混頻器、中頻放大器、振蕩器、調(diào)諧LED驅(qū)動(dòng)器、AFC可變電容射頻放大器，AM部分包含AGC射頻放大器、振蕩器、混頻器、中頻AGC放大器、調(diào)諧LED驅(qū)動(dòng)器、檢波器等，芯片的音頻部分包括FM靜音、電子音量控制，在負(fù)載阻抗為8Ω、電源電壓為6V時(shí)可以實(shí)現(xiàn)500mV的功率輸出，其內(nèi)部部件框圖詳見表1。
1.2 電路原理的相關(guān)信息
點(diǎn)頻音箱的電路原理詳見圖2。當(dāng)信號(hào)經(jīng)過T1、C1、C2和C3組成的濾波器后，會(huì)進(jìn)入CXA1691BM腳中，經(jīng)由C8、T2等原件以及內(nèi)部的選頻放大器后，可以將選頻回路選拼，將需要得到的信號(hào)放大。7腳外接三極管與晶振共同組成本振電路，信號(hào)會(huì)從7腳中輸入，和選頻的信號(hào)一起送入到CXA1691BM腳中，混頻得出的調(diào)頻信號(hào)會(huì)從14腳中輸出，調(diào)頻信號(hào)在經(jīng)過CXA1691BM中的17腳輸入到內(nèi)部，并經(jīng)過中頻放大，得到放大后的信號(hào)在CXA1691BM內(nèi)部進(jìn)入到FM鑒別器之中，CXA1691BM的2腳會(huì)與鑒別器連接起來，與R8、CF2共同構(gòu)成一種鑒頻網(wǎng)絡(luò)。信號(hào)在經(jīng)過鑒頻網(wǎng)絡(luò)后會(huì)分成兩路，其中一路會(huì)從23腳輸出從24腳進(jìn)入，并由27腳輸出驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲，另外一組信號(hào)會(huì)經(jīng)過19腳，如果檢測時(shí)其為低點(diǎn)位，就會(huì)開啟CXA1691BM的內(nèi)部功放電路，如果沒有信號(hào)則會(huì)關(guān)閉CXA1691BM內(nèi)部的功放電路，以便實(shí)現(xiàn)靜燥。
2 點(diǎn)頻音箱的安裝
點(diǎn)頻音箱的安裝應(yīng)該按照以下的流程進(jìn)行：
2.1 選擇好音箱的位置
一般情況下，音箱要避開油煙的污染和陽光的直射，同時(shí)要盡可能的降低成本，比如符合安全要求，為了便于點(diǎn)整音量的電位器，音箱的高度必須要大于1.5m，為了防止音箱的本振信號(hào)對(duì)電視圖像產(chǎn)生干擾，音箱的位置要離電視機(jī)5m以上，使用的電源插座的高度也必須要高于1.5m，與此同時(shí)，線路必須要符合室內(nèi)線路的安裝標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 調(diào)整好輸入電平
在音箱的安裝之前需要檢查和調(diào)整好電視信號(hào)的電平質(zhì)量，保證電視信號(hào)電平能夠達(dá)到60到70dR，對(duì)于音箱輸入的電平，保持在50dB左右即可。
2.3 保證用電安全
點(diǎn)頻音箱是使用220V交流電供電，因此，電源插座的安裝必須要結(jié)構(gòu)過專業(yè)訓(xùn)練的工作人員方可進(jìn)行，此外，還要盡可能的將原電源插座利用起來，如果需要重新安裝插座，必須要專門的工作人員才能安裝，同時(shí)，為了節(jié)省用電，在取得用戶的同意之后，才能進(jìn)行安裝，在插座安裝完成之后要仔細(xì)的進(jìn)行檢查，防止由于安全問題而發(fā)生觸電的事故。此外，對(duì)于室內(nèi)同軸電纜的布線必須要釘好線卡，保證走線的美觀性。
對(duì)于音箱調(diào)頻信號(hào)應(yīng)該選擇終端盒FM端口，該種端口可以起到防雷擊的作用，也能夠保證信號(hào)的質(zhì)量，此外，為了節(jié)約用料，可以在室外或者室內(nèi)裝好分配器來分配信號(hào)，安裝好端盒以便將FM信號(hào)取出。
3 點(diǎn)頻音箱的維修問題
3.1 點(diǎn)頻音箱的使用維護(hù)
在點(diǎn)頻音箱安裝完成之后，要做好防曬和防雨工作，不能隨便移動(dòng)點(diǎn)頻音箱的位置，在雷電發(fā)生前做好將信號(hào)的插頭拔出，防止音箱受到雷擊的損壞，在音箱使用的過程中，音量要適宜，不要將音量調(diào)的過大。
3.2 故障的排除
3.2.1 喇叭故障的排除
如果出現(xiàn)喇叭的故障，需要檢查是否是外部原因，電源是否出入音箱內(nèi)，同時(shí)，檢查鄰居的音箱是否存在問題，如果鄰居音箱連續(xù)幾家不響，就要檢查是否線路的外部存在著故障，如果外部的音箱不存在故障，就要檢查是否音箱的內(nèi)部存在問題，檢查方法主要利用萬用表來檢查電源插頭的兩端是否存在直流電阻，如果不存在電源變壓器損壞、保險(xiǎn)絲燒斷、電源線不通的情況，就需要將其更換。其他的檢查方式就對(duì)應(yīng)的線路進(jìn)行一一檢查即可。
3.2.2 “靜噪”故障的排除
“靜噪”不靈的故障大多是由于輸入音箱電平的問題導(dǎo)致，其表現(xiàn)主要為，在有信號(hào)的情況下可以正常工作，在將調(diào)頻機(jī)音箱關(guān)掉后仍有廣播節(jié)目和噪聲，難以自動(dòng)關(guān)機(jī)，究其根本原因，是由于輸入音箱的電平過高導(dǎo)致。為了解決這種情況，只要調(diào)整音箱輸入電平即可。
3.2.3 雷擊的修理
如果點(diǎn)頻音箱遭到雷擊后，會(huì)發(fā)生損壞，一般情況下，損壞的是變壓器和保險(xiǎn)絲，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)音箱響但是變壓器發(fā)燙的情況，在發(fā)生這種故障時(shí)，只要更換配件即可。
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關(guān)鍵詞：微網(wǎng)；控制策略；現(xiàn)狀
中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Analyses the micro network control research status
DUAN Xiao-rui，LI Jin，ZENG Zhao-wei
（College of Electrical Engineering， Guizhou University， Guiyang Guizhou，550025）
Abstract： In recent years， Distributed Generation obtained more and more attention and application， and by the small capacity of distributed power network research. This paper first introduces the concept of micro network and micro network control strategy， and then summarizes and analyzes the current research status of micro network.
Key words： Micro network；The control strategy；The status quo
引言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，近年來用電負(fù)荷正急劇增長。與此同時(shí)，能源危機(jī)與環(huán)境保護(hù)的壓力正逐漸加大，化石燃料的迅速消耗和燃燒應(yīng)用中產(chǎn)生的污染問題也已嚴(yán)重影響到了人們的正常生活。因此，綠色清潔的新能源以及可再生能源的應(yīng)用得到了越來越多的重視。分布式發(fā)電將分散存在的清潔能源轉(zhuǎn)化為電能，使分布式能源得到最有效的利用，因此分布式發(fā)電技術(shù)為清潔能源的推廣應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支撐[1]。分布式發(fā)電技術(shù)不斷發(fā)展，將分布式發(fā)電供能系統(tǒng)以微網(wǎng)的形式運(yùn)行，與大電網(wǎng)互為支撐，是發(fā)揮分布式發(fā)電供能系統(tǒng)能效的最有效方式。
微網(wǎng)概念
微網(wǎng)是一種可將各種小型分布式電源組合起來為當(dāng)?shù)刎?fù)荷提供電能的低壓電網(wǎng)。它具有聯(lián)網(wǎng)和孤島兩種運(yùn)行模式，能提高負(fù)荷側(cè)的供電可靠性。微網(wǎng)中的分布式電源常采用電力電子接口連接到微網(wǎng)，這增加了分布式電源接口控制的靈活性，但是減少了系統(tǒng)的慣性。微網(wǎng)缺少慣性和運(yùn)行模式的多樣性增加了系統(tǒng)在維持能量平衡及頻率穩(wěn)定等方面的控制難度。微網(wǎng)既可以通過配電網(wǎng)與大型電力網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行，形成一個(gè)大型電網(wǎng)與小型電網(wǎng)的聯(lián)合運(yùn)行系統(tǒng)，也可以獨(dú)立地為當(dāng)?shù)刎?fù)荷提供電力需求。該靈活運(yùn)行模式大大提高了負(fù)荷側(cè)的供電可靠性。同時(shí)，微網(wǎng)通過單點(diǎn)接入電網(wǎng)，可以減少大量小功率分布式電源接入電網(wǎng)后對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的影響。
微網(wǎng)控制策略
微網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行中需要解決的關(guān)鍵問題之一就是控制問題。當(dāng)微網(wǎng)中的負(fù)荷或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，如何通過對(duì)微網(wǎng)中各種微電源進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)控制，以保證微網(wǎng)在不同運(yùn)行模式下都能夠滿足負(fù)荷的電能質(zhì)量要求，是微網(wǎng)能否可靠運(yùn)行的關(guān)鍵[2]。
目前的微網(wǎng)控制方案，按整體控制策略可分為對(duì)等控制、主從控制。主從控制一般是指底層微電源的控制是一種主從控制結(jié)構(gòu)：以一個(gè)微電源作為主單元，其控制器作為主控制器，其余微電源的控制器作為從控制器。從控制器必須服從主控制器，其之間的通信聯(lián)系是強(qiáng)聯(lián)系，一旦通信失敗，微網(wǎng)將無法正常工作。主從控制策略主要用于孤島運(yùn)行時(shí)的微網(wǎng)。對(duì)等控制就是微網(wǎng)中每個(gè)微電源地位相等，不存在起主要支撐作用的主控制單元。對(duì)等控制策略基于下垂控制法，分別將頻率和有功功率、電壓和無功功率關(guān)聯(lián)起來，通過一定的控制算法，模擬傳統(tǒng)電網(wǎng)中的有功、頻率特性曲線和無功、電壓曲線，實(shí)現(xiàn)電壓、頻率的自動(dòng)調(diào)節(jié)而無須借助于通信。
下垂控制、恒壓恒頻控制和恒功率控制是目前常見三種的微電源接口逆變器控制方法。下垂控制方法就是使接口逆變器模仿傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的下垂特性，通過有功和無功來調(diào)節(jié)微電源輸出的頻率和電迅。該控制方法是基于本地測量的有功和無功值對(duì)逆變器進(jìn)行控制，各微電源之間不需要通信，因此一般用于對(duì)等控制策略中[3]。恒壓恒頻控制通過直接給定電壓和頻率的參考值，設(shè)計(jì)控制器來調(diào)節(jié)接口逆變器的輸出電壓和頻率，主要用于孤島運(yùn)行模式，給微網(wǎng)提供頻率和電壓的支撐[4]。主從控制策略中主微電源的控制一般釆用此控制方法。通常PQ控制用于并網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)計(jì)控制器在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)使逆變器按照給定的有功和無功參考值輸出功率，微電源一般不參與電壓、頻率的調(diào)節(jié)，主要由大電網(wǎng)提供支撐[5]。當(dāng)處于孤島運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，微網(wǎng)必須中有維持電壓和頻率的微電源。
研究現(xiàn)狀
微電網(wǎng)是目前國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)，其靈活的運(yùn)行方式、高質(zhì)量的供電服務(wù)以及綠色高效的經(jīng)濟(jì)性能，使其具有良好的發(fā)展前景。我國對(duì)微網(wǎng)的研究尚處于起步階段，在國家科技部“863計(jì)劃先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域2007年度專題課題”中已經(jīng)包括了微網(wǎng)技術(shù)，目前中國科學(xué)院電工研究所、清華大學(xué)、天津大學(xué)等單位相繼開始了對(duì)微網(wǎng)的研究。
文獻(xiàn)[6]通過對(duì)微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)微網(wǎng)主從控制模式和對(duì)等控制模式進(jìn)行比較，得到結(jié)論：主從控制微網(wǎng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電壓和頻率的無差控制，但對(duì)主控單元有很強(qiáng)的依賴性，主控單元的選擇至關(guān)重要； 若微網(wǎng)中存在燃機(jī)等輸出穩(wěn)定且易于控制的DG時(shí)，應(yīng)優(yōu)選其作為主控單元，而光伏風(fēng)力等間歇性DG作為從控單元； 若微網(wǎng)中不含有可控DG，則選擇儲(chǔ)能裝置為主控單元，但儲(chǔ)能裝置容量將限制其長時(shí)間孤島運(yùn)行。對(duì)等控制微網(wǎng)具有冗余性，但沒有考慮系統(tǒng)電壓與頻率的恢復(fù)問題，屬于有差控制，魯棒性差，并且在控制和應(yīng)用上尚存在若干關(guān)鍵技術(shù)問題亟待攻克，目前僅限于實(shí)驗(yàn)研究階段。
文獻(xiàn)[7]研究了下垂控制和混合控制的微源控制方法，并建立了微網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型， 針對(duì)計(jì)劃孤網(wǎng)和非計(jì)劃孤網(wǎng)中的下垂控制和混合控制進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了2種控制方式對(duì)維持微網(wǎng)孤網(wǎng)穩(wěn)定的有效性，并且任何控制方式下，微網(wǎng)再并網(wǎng)時(shí)均需對(duì)微源出力進(jìn)行重新調(diào)整，才能平滑過渡至并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行模式。
文獻(xiàn)[8]分析了微網(wǎng)中多個(gè)分布式電源采用 P-f 和 Q-V 下垂控制時(shí)，微網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性。根據(jù)微網(wǎng)內(nèi)分布式電源的輸出特性和負(fù)荷需求特性，設(shè)計(jì)了一種分布式電源層對(duì)等控制與主從控制相結(jié)合的微網(wǎng)控制策略，并分析了采用此控制方案后微網(wǎng)在不同運(yùn)行情況下的暫態(tài)特性。
文獻(xiàn)[9]主要研究了微電源接口逆變器的控制方法，通過建立下垂控制小信號(hào)模型，仔細(xì)分析了電壓頻率、電壓幅值下垂參數(shù)和低通濾波器的截止頻率三個(gè)參數(shù)對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。將微電源等效為直流源或經(jīng)整流后的直流源，在坐標(biāo)系中建立了三相逆變器的數(shù)學(xué)模型；在分析微電源逆變器控制方法和原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于下垂特性的雙環(huán)反饋控制器、PQ控制器。
文獻(xiàn)[10]只考慮并網(wǎng)后電網(wǎng)向微網(wǎng)注入功率時(shí)，對(duì)含有一個(gè)DG的微網(wǎng)并網(wǎng)過程仿真，研究了并網(wǎng)過程中頻率和電壓波動(dòng)變化，著重分析了在并網(wǎng)前開關(guān)兩側(cè)電壓相對(duì)相位超前和落后的兩種不同情況，提出了微網(wǎng)并網(wǎng)的最佳控制策略：并網(wǎng)時(shí)開關(guān)兩側(cè)的電壓差必須很小，理想狀態(tài)為零；電網(wǎng)頻率必須稍高于微網(wǎng)頻率；并網(wǎng)時(shí)刻電網(wǎng)電壓必須超前于微網(wǎng)電壓。
文獻(xiàn)[11]詳細(xì)分析了PQ控制和V/f控制的原理和方法，對(duì)相應(yīng)的控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上建立起微網(wǎng)的模型。通過不同運(yùn)行方式仿真驗(yàn)證了該模型的運(yùn)行特性，從而證明了控制策略的有效性和正確性。
文獻(xiàn)[12]分析了傳統(tǒng)的下垂控制策略在微電網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用所存在的缺陷，并提出采用倒下垂控制與下垂控制相結(jié)合的綜合控制策略。該策略在改善微電網(wǎng)的穩(wěn)定性，最大限度地限制過流情況發(fā)生等方面都具有顯著特點(diǎn)，而且能實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程的無縫切換，同時(shí)也為不同響應(yīng)時(shí)間的儲(chǔ)能裝置選擇合適的控制策略提供了可能。
由以上的分析可知，目前我國針對(duì)微網(wǎng)控制的研究主要集中在下垂控制、恒壓恒頻控制和恒功率控制三種控制方式，在假定條件下通過對(duì)其控制原理和方法的分析進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)，進(jìn)而搭建模型進(jìn)行仿真，從而驗(yàn)證控制策略的有效性。
總結(jié)
面對(duì)能源危機(jī)的挑戰(zhàn)，加強(qiáng)綠色能源的利用，既符合國家的能源政策，又可以緩解現(xiàn)階段能源供求緊張的關(guān)系。智能微網(wǎng)的出現(xiàn)，可以較好地解決整個(gè)電網(wǎng)控制的復(fù)雜性。雖然目前微網(wǎng)的實(shí)用化還存在著各種各樣的困難，但微網(wǎng)在降低能耗以及補(bǔ)充電網(wǎng)不足方面的優(yōu)點(diǎn)會(huì)促進(jìn)專家學(xué)者的研究，微網(wǎng)的巨大潛力會(huì)凸現(xiàn)出來。
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論文探討的是電磁兼容[1]領(lǐng)域，論文介紹了大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備的輻射干擾試驗(yàn)，此試驗(yàn)?zāi)M測試此設(shè)備在環(huán)境中所產(chǎn)生的電磁場，發(fā)現(xiàn)在一定程度上設(shè)備是會(huì)產(chǎn)生一定超限值的電磁場。
針對(duì)這種超限值的現(xiàn)象，研究設(shè)備的內(nèi)部，抓出幾個(gè)較容易干擾的點(diǎn)，進(jìn)行整改，最終將設(shè)備的輻射干擾降低到合格范圍內(nèi)。
論文通過試驗(yàn)、分析和整改，介紹了目前市場上比較常見的大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備，和它的輻射干擾試驗(yàn)的試驗(yàn)方法，常見問題的解決對(duì)策，探討了大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備在輻射干擾測試中所遇到的一些問題和解決這些問題幾類方法。
【關(guān)鍵詞】電磁兼容；輻射干擾；極限值
1、設(shè)備介紹
1.1系統(tǒng)的介紹
系統(tǒng)模擬顯示了一個(gè)3行4列的大屏幕顯示系統(tǒng)[2]。
大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備的桌面為一個(gè)（1366*4）×（768*3）的高分辨率[3]的GPS信息地圖，該信息顯示可以通過多屏拼接控制器的本地硬盤系統(tǒng)直接運(yùn)行或通過多屏拼接控制器的網(wǎng)絡(luò)抓屏處理方式運(yùn)行顯示。
1.2設(shè)備特性
1.2.1可輕松接入多路信號(hào)
可以接受視頻（NTSC/PAL）信號(hào)以及高清晰度電視信號(hào)（HDTV）。
1.2.2內(nèi)部畫面分割器
本產(chǎn)品內(nèi)部畫面分割器可將輸入圖像進(jìn)行分割，以達(dá)到組墻顯示整幅圖像的功能。
1.2.3高質(zhì)量的畫面
高分辨率——WXGA：1366×768像素、無殘影、高對(duì)比度、高亮度、寬視角。
1.2.4方便簡單的安裝和維護(hù)
輕松會(huì)聚、符合幾何光學(xué)原理、長壽命。
1.2.5低功耗
單元最大總耗電量是300瓦。
1.2.6非?？煽康目刂葡到y(tǒng)
本投影設(shè)備通過遙控器控制，也可經(jīng)由RS-232端口通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能控制。
2、輻射干擾試驗(yàn)
2.1輻射干擾的基本概念
輻射干擾[5]（Radiated Emission）：干擾源（待測物）藉由空氣（Free Space）之方式而干擾其他電子產(chǎn)品者。實(shí)際測試是利用天線于OATS測量待測物之輻射干擾。
2.2輻射干擾的測試架構(gòu)
以大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備為例：
產(chǎn)品：大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB9254-2008 Class A；
極限值[6]：Class A
A級(jí)ITE 1GHz以下輻射限值
頻率范圍（MHz） 距離（m） 準(zhǔn)峰值QP（dBμV/m）
30-230 10（3） 40（42.5）
230-1000 10（3） 47（43.9）
場地：Shielding Room詳如ANSI 63.4/CISPR 16，均須符合NSA量測；
EMI接收機(jī)：量測準(zhǔn)峰值[7] （Quasi Peak）、平均值[8] （Average）；
測試天線：Biconilog（Broad Band）一般適用頻率范圍： 20～2000MHz，常用于的EMI RE 1GHz以下的量測；
測試架構(gòu)：待測物置于高80cm非導(dǎo)體桌面，可360度旋轉(zhuǎn)，接收天線置于距待測物3m/10m距離，高度可在1至4米間移動(dòng)，量測待測物之最大輻射電場強(qiáng)度，以Quasi Peak（準(zhǔn)峰值）為準(zhǔn)，并應(yīng)于水平及垂直極化方向各量測一次。
圖3 測試架構(gòu)圖
3、輻射干擾試驗(yàn)結(jié)果和解決方法
3.1輻射干擾試驗(yàn)結(jié)果
圖4 30M-300M 垂直 測試圖
垂直試驗(yàn)結(jié)果如圖所示，30M附近預(yù)留量較小，155M附近超極限值，垂直極化[9]不合格。
圖5 30M-300M 水平 測試圖
水平試驗(yàn)結(jié)果如圖所示，除165M附近有超預(yù)留量外，其他均在6dB范圍以下，水平極化合格。
3.2輻射干擾試驗(yàn)結(jié)果和對(duì)策研究
觀看測試圖水平圖基本合格，垂直圖存在超差，對(duì)垂直極化部分進(jìn)行問題分析。依據(jù)[圖430M-300M垂直測試圖]：30M、84M、111M、155M附近均超極限值。
經(jīng)過分析，超極限值的可能是多方面問題產(chǎn)生：
輸入電源線造成，輸入線過長，電源線未加屏蔽磁環(huán)，造成30M附近較低頻的部分有超極限值。對(duì)策研究：將輸入電源線過長部分繞8字線，并將電源線上加磁環(huán)用扎線帶以固定。
設(shè)備外殼屏蔽部分有漏縫隙，設(shè)備外殼均為金屬材質(zhì)，金屬材質(zhì)可以屏蔽一定的電磁輻射，而部分設(shè)備外殼接縫不緊密，造成電磁場透過外殼屏蔽縫隙，而產(chǎn)生部分點(diǎn)超極限值。對(duì)策研究：觀察設(shè)備的外殼接縫部分，將不緊密部分，壓合緊密，部分漏縫部分，可剪適量大小的銅箔，從內(nèi)側(cè)貼上。
內(nèi)部的模塊傳輸?shù)斤@示屏的主信號(hào)線造成。對(duì)策研究：將主信號(hào)線靠近顯示屏一段加磁環(huán)并用扎線帶固定。
由于設(shè)備為拼接組合而成，設(shè)備的部分點(diǎn)位無法達(dá)到密合的效果，造成部分點(diǎn)位的極限值超差。對(duì)策研究：針對(duì)這部分特殊的點(diǎn)位，可以通過人體輔觸的辦法，即用手觸及產(chǎn)品的外部點(diǎn)位，觀察測試圖，如觸及部分點(diǎn)位，測試圖上曲線有明顯的下降，即刻記錄點(diǎn)位，對(duì)該點(diǎn)位進(jìn)行接地或者接金屬部位處理，可貼銅箔加導(dǎo)電泡棉，如有加漆部分，可小面積打磨。
3.3整改后輻射干擾試驗(yàn)結(jié)果
經(jīng)過整改，對(duì)設(shè)備重新進(jìn)行垂直極化的試驗(yàn)，得到如下圖，試驗(yàn)結(jié)果合格。
圖6 30M-300M 垂直 整改測試圖
4、總結(jié)
論文介紹了大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備，并通過試驗(yàn)?zāi)M大屏幕數(shù)碼顯示設(shè)備在環(huán)境中所產(chǎn)生的輻射干擾，以數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)設(shè)備上所產(chǎn)生的超限值的電磁場進(jìn)行研究，并將其消除。論文只是小批量的通過簡易的方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行整改，但根據(jù)整改后的效果可以大批量的運(yùn)用在設(shè)備生產(chǎn)上。
隨著科技的進(jìn)步，設(shè)備的功能將越來越多，集成部件和附加功能也隨之不斷增多，輻射干擾的問題會(huì)越來越多，對(duì)設(shè)備電子和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也就隨之加大，需要電子設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等的共同努力來完成設(shè)備更好的功能實(shí)現(xiàn)和更好的符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
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關(guān)鍵詞：DSP變頻；電源設(shè)計(jì)；變頻電源
中圖分類號(hào)：TN86 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）08-0048-03
1 概述
1.1 問題的提出
電動(dòng)鑿巖機(jī)是建筑、水利、采礦等行業(yè)的重要設(shè)備。相對(duì)于傳統(tǒng)的鑿巖設(shè)備，電動(dòng)鑿巖機(jī)所具有的突出優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省能源，其電能利用率高達(dá)50%～60%，而常用氣動(dòng)鑿巖機(jī)僅為10%，此外，電動(dòng)鑿巖機(jī)還有噪聲低、工作面空氣新鮮、無廢氣污染等優(yōu)點(diǎn)，極大的改善了勞動(dòng)條件。但目前使用的電動(dòng)鑿巖機(jī)也有明顯缺點(diǎn)：對(duì)同樣硬度的巖石，它的轉(zhuǎn)速只有氣動(dòng)鑿巖機(jī)的50%～60%。目前大多數(shù)電動(dòng)設(shè)備直接使用交流工頻電源（50HZ），不能隨著工作環(huán)境（巖石硬度、鉆孔孔徑、深度）改變輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速，因此工作效率較低。為此，本文采用德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器設(shè)計(jì)一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源，通過輸出可程控的交流電壓，改變電動(dòng)設(shè)備的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。進(jìn)而提高工作效率，改善電動(dòng)設(shè)備的工作性能。
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
變頻技術(shù)是國內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)。其原因一是由于市場需求。近年來，隨著自動(dòng)化技術(shù)程度的發(fā)展成熟和能源短缺問題日益突出，變頻技術(shù)越來越得到重視，并廣泛地應(yīng)用。二是功率器件的發(fā)展。近年來各種高電壓、大電流的功率器件的生產(chǎn)以及并聯(lián)、串聯(lián)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，使先進(jìn)變頻器的生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)。三是現(xiàn)代控制理論和集成電子技術(shù)的發(fā)展。矢量控制、模糊控制等新的控制理論及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為高性能的變頻器研制提供了理論基礎(chǔ)，而高速微處理器以及專用集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)變頻器高精度、多功能提供了硬件平臺(tái)。
目前國外的變頻技術(shù)研究，以法、意、德、日等國領(lǐng)先。在大功率變頻調(diào)速方面，法國的阿爾斯通公司、意大利的ABB公司分別研制出單機(jī)容量達(dá)數(shù)萬千瓦的電氣傳動(dòng)設(shè)備。在中功率變頻調(diào)速技術(shù)方面，德國的西門子公司研制出的SimovertA電流型晶閘管變頻調(diào)速設(shè)備和SimovertPGTOPWM變頻調(diào)速設(shè)備，己實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制；在小功率交流變頻調(diào)速技術(shù)方面，日本的富士BJT變頻器、IGBT變頻器已形成系列產(chǎn)品，其控制系統(tǒng)也已實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化。
國內(nèi)研究方面，從總體上看我國變頻調(diào)速的技術(shù)水平較國際先進(jìn)水平有較大差距。目前在大功率交——交、無換向器電機(jī)等變頻技術(shù)方面，國內(nèi)雖有部分單位可研制生產(chǎn)，但在數(shù)字化程度及系統(tǒng)可靠性等方面還有待改進(jìn)。對(duì)程控變頻電源的理論和實(shí)踐研究取得的成績，可查主要有：王小薇、程永華對(duì)于基于DSP雙環(huán)控制的逆變電源設(shè)計(jì)研究；余功軍、鐘彥儒、楊耕對(duì)IGBT變頻器死區(qū)時(shí)間的補(bǔ)償策略研究；程永華、楊成林、徐德鴻對(duì)于基于DSP變壓變頻電源設(shè)計(jì)研究；程曙、徐國卿、許哲雄對(duì)SPWM逆變器死區(qū)效應(yīng)分析研究；趙勇對(duì)基于IGBT大功率變頻電源的研究；李鋒對(duì)基于DSP的SPWM變壓變頻電源的研究等。
同時(shí)由于目前我國采用的半導(dǎo)體功率器件和DSP等器件依然嚴(yán)重依賴進(jìn)口，使得變頻器的制造成本居高不下，無法形成有競爭力的產(chǎn)業(yè)，也是影響我國變頻技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要原因。
2 基于DSP的新型單相正弦波變頻電源設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)思路
本文以美國德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器為核心設(shè)計(jì)了一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源。通過輸出不同頻率、電壓的電源信號(hào)，對(duì)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制。從而實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)鑿巖設(shè)備針對(duì)不同巖體提高鉆孔效率的目的。該不安品電源的硬件部分主要由主電路、保護(hù)電路、控制電路等部分組成。主電路包括整流、濾波、逆變器、驅(qū)動(dòng)電路等；保護(hù)電路包括過壓欠壓保護(hù)、限流啟動(dòng)、IPM故障保護(hù)、過流保護(hù)等；控制電路則主要包括DSP控制電路、PWM信號(hào)發(fā)生電路、A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路等。在軟件方面，考慮到SVPWM控制算法比較適合于數(shù)字控制系統(tǒng)，本文編制了基于SVPWM控制算法的控制軟件。經(jīng)過工作現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以在30—300Hz范圍內(nèi)均勻調(diào)速，在不同的負(fù)載情況下，具有較好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的抗干擾能力。
2.2 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本文設(shè)計(jì)變頻電源的硬件系統(tǒng)以Tl公司的TMS320LF2407A型DSP為控制芯片，由主電路、保護(hù)電路、控制電路等組成，其原理結(jié)構(gòu)圖如圖1。
圖1 硬件系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖
其中主電路包括整流、濾波、逆變器驅(qū)動(dòng)電路等組成。其工作原理是把單相交流電通過整流模塊變?yōu)橹绷麟?，整流后的脈動(dòng)電壓再經(jīng)過濾波電容平滑后成為穩(wěn)定的直流電壓。再由逆變電路對(duì)該直流電壓進(jìn)行斬波，形成電壓和頻率可調(diào)的單相交流電提供給異步電機(jī)。由于IPM是IGBT的功率集成電路，需要有專門的驅(qū)動(dòng)電路，本文采用調(diào)壓電路把電壓抬高到15伏來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)保護(hù)電路包括過壓、欠壓保護(hù)、限流啟動(dòng)、IPM故障保護(hù)、過流保護(hù)等。控制電路包括DSP控制電路、PWM信號(hào)發(fā)生電路、A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路等。
2.3 整流和濾波電路
整流和濾波電路屬于主電路的一部分，其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。工作時(shí)，220V的交流電源經(jīng)過四個(gè)二極管的全波整流，變?yōu)橹绷?，其中電解電容C1為整流濾波電容，電阻R1為放電電阻，在斷電情況下為C1提供放電回路，同時(shí)也為逆變器負(fù)載和直流電源之間的無功功率提供緩沖。
圖2 整流和濾波電路
2.4 逆變電路設(shè)計(jì)
（a）逆變電路結(jié)構(gòu)原理圖（b）輸出方波信號(hào)波形圖
圖3
本文即采用的是電壓型逆變電路。因?yàn)楸疚脑O(shè)計(jì)變頻電源主要應(yīng)用在電動(dòng)鑿巖設(shè)備上的。所以我們采用的是單相全橋逆變電路。圖3為單相電壓橋式逆變電路的結(jié)構(gòu)原理圖及輸出波形圖。全控型開關(guān)器件T1和T4構(gòu)成一對(duì)橋臂，T2和T3構(gòu)成一對(duì)橋臂，T1和T4同時(shí)通、斷；T2和T3同時(shí)通、斷。T1（T4）與T2（T3）的驅(qū)動(dòng)信號(hào)互補(bǔ)，即T1和T4有驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，T2和T3無驅(qū)動(dòng)信號(hào)，反之亦然，兩對(duì)橋臂各交替導(dǎo)通180°。從而得到需要的變頻電壓信號(hào)。
由于本變頻電源主要應(yīng)用電動(dòng)鑿巖設(shè)備方面，即一般情況下均是在在阻感負(fù)載下工作。因此在0≤θ≤ωt期間，T1和T4有驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由于電流i0為負(fù)值，T1和T4不導(dǎo)通，D1、D4導(dǎo)通起負(fù)載電流續(xù)流作用，u0=+Ud。θ≤ωt≤π期間，i0為正值，T1和T4才導(dǎo)通。π≤ωt≤π+θ期間，T2和T3有驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由于電流i0為負(fù)值，T2、T3不導(dǎo)通，D2、D3導(dǎo)通起負(fù)載電流續(xù)流作用，u0=-Ud。π+θ≤ωt≤2π期間，T2和T3才導(dǎo)通
2.5 電平轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)
由于DSPTMS320LF2407是低功耗芯片，必須采用3.3V供電，與驅(qū)動(dòng)主電路的電平不匹配，易引起事故，損壞芯片。故本實(shí)用新型設(shè)計(jì)中包含了電平轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)。本文采用的驅(qū)動(dòng)芯片M57959L本身具備隔離輸入作用，因此在電平轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)中不必要增設(shè)隔離電路。本實(shí)用新型采用I/O直接輸出轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)。
圖4 采用M57959L的電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路
2.6 軟件部分設(shè)計(jì)
控制算法的軟件化為交流調(diào)速系統(tǒng)控制算法的選擇、復(fù)用提供了方便。本設(shè)計(jì)基于TMS320LF2407A事件管理器，采用DSP自帶的匯編語言編寫軟件CCS進(jìn)行編寫，系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)可簡單分為兩個(gè)部分：一個(gè)是系統(tǒng)的初始化模塊，另一個(gè)是控制算法模塊。其中初始化只在系統(tǒng)上電時(shí)執(zhí)行一次，而控制算法模塊包括SVPWM的生成，速度反饋信號(hào)的采樣和處理等。系統(tǒng)的整在程序初始化之后進(jìn)入主循環(huán)程序，DSP產(chǎn)生SVPWM使電機(jī)開始運(yùn)行。其調(diào)用的頻率與PWM的輸出頻率一致。系統(tǒng)軟件流程圖如圖5所示。
3 應(yīng)用實(shí)驗(yàn)及展望
本文所設(shè)計(jì)制作的5KVA單相正弦波變頻電源，可輸出30～300HZ交流電壓。所制作的樣品在湘西同力機(jī)械公司、武陵電化總廠金屬包裝廠經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)表明，應(yīng)用本文設(shè)計(jì)變頻電源控制異步電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，在不同頻率、不同負(fù)載情況下，輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩可基本實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，具有較好的工作穩(wěn)定性和抗干擾能力。
未來，將從兩方面對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，一是將改進(jìn)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，逐步增大電源容量；二是改進(jìn)軟件算法設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)變頻電源的最優(yōu)實(shí)時(shí)控制。
圖5 系統(tǒng)軟件流程圖
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù) 教材內(nèi)容 教學(xué)方法 實(shí)用性
前言
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是高等院校工科電專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。由于課時(shí)數(shù)少、內(nèi)容覆蓋面廣、理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象等特點(diǎn)，學(xué)生們普遍認(rèn)為該課程比較難學(xué)。為此，筆者就該課程的改革作一探索，不妥之處，歡迎批評(píng)指正。
1 教材內(nèi)容探討
限于篇幅，本文不討論整個(gè)教材的編寫提綱，但總原則是：理論聯(lián)系實(shí)際，服務(wù)于培應(yīng)用型人材。本文就各章節(jié)內(nèi)容提出一些重點(diǎn)實(shí)例，與同行交流。這些內(nèi)容，在不少教材中很少提及，或者提到了但沒有就它們的實(shí)用性作較多的講述。
1.1 常用半導(dǎo)體器件
介紹半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)；二極管、三極管、場效應(yīng)管。應(yīng)增加介紹二極管的位作用和三極管參數(shù)與命名方法的實(shí)用意義；根據(jù)三極管的三個(gè)電極電位判斷三極管的工作狀態(tài)及應(yīng)用實(shí)例。
1.2 基本放大器
* 共射基本放大器，通過它學(xué)習(xí)基本知識(shí)，包括靜態(tài)工作點(diǎn)、微變等效電路、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻與輸出電阻計(jì)算方法。應(yīng)增講設(shè)置合適工作點(diǎn)的重要性。
* 工作點(diǎn)穩(wěn)定放大器。應(yīng)指出：工作點(diǎn)穩(wěn)定不是說工作點(diǎn)絕對(duì)不變，而是變化很小而已。
* 共集放大器：重點(diǎn)介紹三大特點(diǎn)及用途。
* 共基放大器：重點(diǎn)介紹其特點(diǎn)及應(yīng)用場合。適合做高頻放大器。
* 要求掌握三類放大器輸入端和輸出端的相位關(guān)系。
* 多級(jí)放大器的耦合方式及其特點(diǎn)。
1.3 直接耦合放大器
直接耦合放大器存在問題及解決方法；差分放大器工作原理和計(jì)算方法。
1.4 放大器的頻率響應(yīng)
討論影響放大器頻率響應(yīng)的因素、增加研究頻率響應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例；了解波特圖的概念。
1.5 放大器中的反饋
反饋的概念，反饋性質(zhì)的判斷方法；深度負(fù)反饋條件下放大倍數(shù)的估算方法。負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響。增加介紹實(shí)用意義和應(yīng)用實(shí)例。
1.6 信號(hào)的運(yùn)算和處理
* 要求掌握基本運(yùn)算電路：比例、加減、積分運(yùn)算等。利用“虛短”和“虛斷”的概念分析各種運(yùn)算電路的運(yùn)算關(guān)系，用實(shí)例講解如何選擇運(yùn)算電路。
* 增講測量放大器（在單片機(jī)測量系統(tǒng)中常用）。
* 幾種常用的運(yùn)算放大器型號(hào)及應(yīng)用實(shí)例。
1.7 波形的發(fā)生和信號(hào)的轉(zhuǎn)換
* 正弦波振蕩電路的振蕩條件、判斷方法；方框圖；分類。
* RC、LC正弦波振蕩電路；增加正弦波振蕩器應(yīng)用實(shí)例。
* 單限、滯回、窗口比較器的特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例。
1.8 功率放大器
* 只講兩種功率放大器：OTL和OCL。用實(shí)例講解功率管的選擇。
* 介紹幾種集成功率放大器。
1.9 直流穩(wěn)壓電源
* 整流（半波、橋式）、電容濾波。
* 可調(diào)晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源及其輸出電壓的計(jì)算。
* 集成穩(wěn)壓電源及應(yīng)用實(shí)例。應(yīng)特別指出：電源變壓器內(nèi)阻大小的重要性。
1.10 實(shí)驗(yàn)儀器使用
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此，動(dòng)手能力的培養(yǎng)是很重要的一環(huán)，增加講解一些常用儀器的使用方法很有必要。儀器的工作原理可不講，需用實(shí)例講解并演示各種儀器的操作方法。這些儀器是：指針式和數(shù)字式萬用表、直流穩(wěn)壓電源、通用示波器、低頻和高頻信號(hào)發(fā)生器、晶體管毫伏表。
如課時(shí)少，本部分內(nèi)容可不講，但應(yīng)要求學(xué)生們自己閱讀。也可安排在實(shí)驗(yàn)課中講解。
1.11 增加仿真技術(shù)在輔助教學(xué)中的應(yīng)用
為了解決學(xué)生反映的“枯燥難學(xué)”問題，應(yīng)該把多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)結(jié)合起來，這樣可以使模擬電路的知識(shí)形象化，學(xué)習(xí)生動(dòng)有趣。為此在教材中應(yīng)增加EDA（Electronic design Automation 電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）技術(shù)，用它來輔助教學(xué)，效果非常好［2］［3］。每章可通過實(shí)例，增加EDA輔助教學(xué)內(nèi)容。
2 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》教材編寫的原則
編寫教材的原則是：以學(xué)生為本，因?yàn)榻滩膬?nèi)容首先是給學(xué)生閱讀用的。即使教師沒有講的內(nèi)容，學(xué)生也應(yīng)該去閱讀，因此所編寫的教材就應(yīng)是讓學(xué)生讀得懂的教材。教材不是專著。
不少學(xué)生反映：有些教材若沒有教師講，根本就看不懂。打個(gè)比方：有的教材絕大部分是用“文言文”寫的，語言簡潔、扼要；有的語言像寫專業(yè)論文似的，學(xué)生看不懂，有的教師也看不懂。為此，我們建議：用“白話文”來寫教材。所謂“白話文”就是用通俗易懂的語言來編寫教材。深?yuàn)W難懂的地方，絕對(duì)不能用一兩句話一帶而過，而必須多用些具體材料或?qū)嵗右哉f明，深入必須淺出。
其次，本課程開設(shè)的目的是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，因此教材內(nèi)容的編寫應(yīng)注重理論聯(lián)系實(shí)際，真正成為一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程，所舉例題及習(xí)題均應(yīng)突出解題思路及方法。
3 教學(xué)方法探討
教學(xué)方法多種多樣，筆者就體會(huì)較深的方面提出以下三點(diǎn)：
（1）建議用多媒體和傳統(tǒng)粉筆板書相結(jié)合的教學(xué)方法，而絕對(duì)不能照課件內(nèi)容一念了之，絕對(duì)不能丟掉粉筆。
（2）教學(xué)方法中的另一個(gè)重要問題是：教師用什么“語言”來講課？是用大多數(shù)教材中的語言――“文言文”――來講課？還是教師在對(duì)教材內(nèi)容充分理解基礎(chǔ)上，用自己的語言――“白話文”――來講課？筆者積極贊成后者。用教師自己的語言講課，比較生動(dòng)，學(xué)生容易接受，容易理解，效果很好。
（3）如果教師本人有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，那么能結(jié)合自己做過的課題講課，會(huì)更生動(dòng)、更能吸引學(xué)生，效果會(huì)更
好。
4 考試應(yīng)增加一些實(shí)用性強(qiáng)的試題
考試往往是從理論到理論，這是不妥的。我們認(rèn)為應(yīng)增加一些實(shí)用性強(qiáng)的試題。例如：如何利用萬用表檢查放大器是否正常工作？如何測量放大器的電壓放大倍數(shù)？如何測量放大器的頻帶寬度？如何設(shè)計(jì)一個(gè)最大不失真功率為2W的功率放大器？如何設(shè)計(jì)一個(gè)輸出電壓為6―9V的晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電源？等等。
參考文獻(xiàn)：
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角色。它們?cè)谑须娬；蚬收锨闆r下均為負(fù)載提供可靠、干凈的電源。在各種UPS中,在線UPS具有最好的性能,為負(fù)載提供了最多電源故障保護(hù)。然而傳統(tǒng)的在線UPS有多個(gè)功率部分和模擬控制器,是一個(gè)非常復(fù)雜、昂貴的系統(tǒng)。因此,適合現(xiàn)代科技發(fā)展的高質(zhì)量、高可靠性全數(shù)字UPS不間斷電源的研究就成為人們十分關(guān)注的課題。
本文介紹了一種基于8096控制芯片的在線式(5KV)UPS電源。利用8096芯片的高運(yùn)算能力以及專門用于控制領(lǐng)域的豐富的外設(shè),將在線式UPS的PWM專用控制芯片及其外圍電路還有數(shù)字控制所需的微處理器功能都集成到一塊芯片中,這樣大大的增加了電路的集成度,減少了成本。整個(gè)UPS的控制以全數(shù)字化方法實(shí)現(xiàn),包括SVPWM波形的產(chǎn)生、輸出頻率和相位的跟蹤以及PD控制算法等。
本論文是在參閱了國內(nèi)外大量資料和UPS最新發(fā)展技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的國內(nèi)中型功率UPS開發(fā)和研制的一次有益的嘗試和探索,從各個(gè)功能實(shí)現(xiàn)的局部
電路到整個(gè)系統(tǒng)對(duì)本系統(tǒng)的工作原理做了較詳細(xì)的分析,整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)試驗(yàn)調(diào)試,各項(xiàng)性能指標(biāo)和功能均達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)和要求。
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關(guān)鍵詞：配電箱制安，操作及運(yùn)行可靠性
為了抵御國際金融危機(jī)，我國出臺(tái)擴(kuò)大國內(nèi)需求措施，尤其是加大鐵路、公路、機(jī)場、城鄉(xiāng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，鐵路、公路等基礎(chǔ)設(shè)施中供電網(wǎng)絡(luò)和電網(wǎng)改造工程迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。論文格式。伴隨而來的是供電負(fù)荷的迅猛增長，尤其對(duì)供電質(zhì)量的可靠性和綜合性能提出了更高的要求，用戶對(duì)配電箱的運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性的要求也更高。因此對(duì)配電箱中各種元器件的質(zhì)量和安裝質(zhì)量亟待提高；配電網(wǎng)絡(luò)要適應(yīng)供電系統(tǒng)日益增長的需求，將由配電箱中樞操作控制指揮來解決這一矛盾；配電網(wǎng)絡(luò)中電能作用的充分發(fā)揮，就使得配電箱的運(yùn)行管理向智能化、自動(dòng)化模式轉(zhuǎn)換，來滿足各項(xiàng)領(lǐng)域?qū)﹄娔苜|(zhì)量的技術(shù)需求。
一、配電箱在供電系統(tǒng)中的作用
1.配電箱具有體積小、安裝簡便，技術(shù)性能特殊、位置固定。配置功能獨(dú)特、不受場地限制，應(yīng)用比較普遍，操作穩(wěn)定可靠。空間利用率高，占地少且具有環(huán)保效應(yīng)。
2.配電箱是指揮供電線路中各種元器件合理分配電能的控制中心，是可靠接納上端電源，正確饋出荷載電能的控制環(huán)節(jié)，也是獲取用戶對(duì)供電質(zhì)量滿意與否的關(guān)鍵。提高動(dòng)力配電箱的操作可靠性，是創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程的目標(biāo)。
3.一項(xiàng)電力供電系統(tǒng)工程，按照優(yōu)質(zhì)工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，加快施工周期，必須從分部工程中進(jìn)行目標(biāo)控制，使之每個(gè)分項(xiàng)工程合格、達(dá)標(biāo)，才能使整體工程全優(yōu)。
4.鐵路隧道中通風(fēng)裝置照明系統(tǒng)的電源控制，大型客運(yùn)火車站站臺(tái)、通道的照明電源控制，貨運(yùn)站場燈橋照明、投光燈塔照明的電源控制，客、貨運(yùn)火車站通訊、信號(hào)系統(tǒng)雙回路切換裝置電源控制，火車站站臺(tái)外燈、進(jìn)出站口外燈通道照明電源控制。地鐵中隧道頂部燈、站臺(tái)燈、月臺(tái)燈及通道指示燈照明電源控制。都離不開配電箱的自動(dòng)化裝置控制管理。
5.公路隧道中照明燈、通風(fēng)裝置及特殊指示燈電源控制，互通式立交橋外燈照明、進(jìn)出通道指示燈和收費(fèi)站的報(bào)警裝置電源控制，隧道內(nèi)特殊報(bào)警裝置的電源控制，更離不開配電箱的智能化控制管理。
6.大型礦山的投光燈塔電源控制，警戒指示燈電源控制。施工工地臨時(shí)用電的電源控制，港口、碼頭船舶航行燈塔指示燈及各類功能性照明電源控制。必須由配電箱進(jìn)行控制管理。
7.大型廣場的投光燈塔照明電源控制，城市干道路燈照明電源控制，城市景觀廣場路燈和不間斷彩幻燈光電源照明控制，節(jié)假日獨(dú)立景觀彩燈不間斷照明電源控制，大型晚會(huì)、演唱會(huì)彩幻式反復(fù)更疊照明電源控制。都需要配電箱的自動(dòng)化控制管理。
8.高層商住樓，多層居民住宅樓,綜合辦公寫字樓和一般民用家庭照明生活用電，更是離不開配電箱的控制管理。
配電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置配電柜或總配電箱、分支配電箱、開關(guān)箱，實(shí)行三級(jí)配電。配電箱在供電系統(tǒng)中的作用和運(yùn)行質(zhì)量越來越穩(wěn)定，供電可靠性不斷得到提高，滿足了生產(chǎn)生活對(duì)供電質(zhì)量的需求。
電力配電箱的應(yīng)用雖已十分普遍，但在施工和運(yùn)行中存在著一些問題，從而或多或少導(dǎo)致了一些故障的出現(xiàn)，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。對(duì)此，根據(jù)供電線路中配電箱出現(xiàn)故障的不同特性，針對(duì)配電箱在施工、使用及維護(hù)方面存在的問題作一些分析探討。
二、配電箱發(fā)生故障原因分析
1.配電箱內(nèi)元器件材質(zhì)造成的故障：①配電箱說明書與真實(shí)技術(shù)數(shù)據(jù)差距比較大，②對(duì)配電箱進(jìn)貨、保管管理不嚴(yán)③對(duì)配電箱施工的技術(shù)交底不明確，給配電箱的安裝使用帶來了不必要的制約因素，從而造成運(yùn)行故障。
2.施工原因造成的配電箱故障：①對(duì)配電箱的附件材質(zhì)的質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)，給安全運(yùn)行造成隱患。②安裝工藝不達(dá)標(biāo)，如：箱體內(nèi)清潔不徹底，③配電箱內(nèi)附件材質(zhì)配置不達(dá)標(biāo)。④配電箱內(nèi)標(biāo)志設(shè)置不足、不明顯，潮濕環(huán)境下配電箱密封處理不到位等。都給配電箱的運(yùn)行留下了隱患。
3.運(yùn)營單位管理維護(hù)不善造成的配電箱故障：①不能定期進(jìn)行維護(hù)檢查測試。②由于季節(jié)性自然雨水、刮風(fēng)下雪，烈日暴曬等因素形成的故障，如；接地螺栓銹蝕，松動(dòng)等因素。
4.其他原因造成的配電箱故障：①對(duì)臨時(shí)性用電荷載不能考慮遠(yuǎn)期計(jì)算或統(tǒng)計(jì)不周密心存僥幸，使配電箱超負(fù)荷運(yùn)行，造成故障。②配電箱內(nèi)元器件上下端接線孔，與進(jìn)出線或電纜線徑截面不匹配形成供電隱患。③其他專業(yè)在配電箱附近施工時(shí)，損傷供電回路導(dǎo)致使其短路或接地造成配電箱故障。
三、根據(jù)配電箱形成故障的原因采取防護(hù)措施
1.配電箱的采購、使用和控制措施：物資招標(biāo)單位應(yīng)掌握配電箱的性能質(zhì)量，生產(chǎn)商的供貨能力及產(chǎn)品信息。嚴(yán)格執(zhí)行招投標(biāo)合同，貨比三家，選擇供貨廠商。配電箱的規(guī)格、型號(hào)等性能應(yīng)滿足供電線路設(shè)計(jì)技術(shù)要求，從而確保配電箱供電線路可靠運(yùn)行和使用壽命。論文格式。
2.配電箱的施工控制措施：根據(jù)施工需要針對(duì)配電箱的制作安裝要求。應(yīng)從技工工作法、敷設(shè)法和制作法，看懂裝配圖和掌握試驗(yàn)、檢測方法入手，加強(qiáng)作業(yè)人員的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)工作。從配電箱專業(yè)理論知識(shí)方面進(jìn)行輔導(dǎo)和實(shí)做示范，使理論知識(shí)和實(shí)際操作水平相結(jié)合。施工作業(yè)人員經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，考試合格并取得上崗證后，方可持證上崗進(jìn)行作業(yè)。在人員組織上應(yīng)明確分工、責(zé)任到人。細(xì)致入微地對(duì)配電箱進(jìn)行檢查，附件及備品等逐一登記，嚴(yán)格對(duì)配電箱性能進(jìn)行相關(guān)測試。施工過程中發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)匯報(bào)，控制好配電箱負(fù)載匹配、上下端接線等各道工序。
3.配電箱與供電線路結(jié)合的制作工藝：供電線路纜敷設(shè)到位后，配電箱的制作安裝工藝是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，制作工藝質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響供電線路的可靠運(yùn)行。制作安裝中要責(zé)任到人，分工明確，安裝作業(yè)人員首先要以技術(shù)交底為依據(jù)，開封檢查時(shí)嚴(yán)格檢查配電箱附件和箱內(nèi)元器件，熟讀熟記技術(shù)說明書及工序流程，把好工序安裝作業(yè)關(guān)，嚴(yán)格核對(duì)相序。制作完畢后，應(yīng)配合試驗(yàn)人員及時(shí)對(duì)供電線路和配電箱的絕緣性能進(jìn)行測試。
3.1卡控點(diǎn)：
配電箱安裝時(shí)應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)，不能損傷外表、碰撞箱內(nèi)元器件。表面應(yīng)清潔干凈，箱內(nèi)接線孔應(yīng)無碳痕、無雜物；
如遇到大風(fēng)、大雨、大雪天氣或空氣濕度達(dá)75％時(shí)，不允許制作安裝配電箱。如確需制作時(shí)，應(yīng)做好相應(yīng)的防護(hù)處理裝置；
配電箱內(nèi)外要清洗干凈、保持清潔，嚴(yán)防塵埃、雜物落入箱內(nèi)；
接線相序應(yīng)準(zhǔn)確無誤，工作零線、PE地線標(biāo)識(shí)要準(zhǔn)確明顯；
戶外戶內(nèi)配電箱門鎖端頭開啟、閉鎖靈活，回路開關(guān)分、合裝置無卡阻；
接線端頭與接線孔無外露金屬、與金屬導(dǎo)體壓接應(yīng)密實(shí)牢靠，PE接地線螺栓應(yīng)連接牢固。
3.2預(yù)防性檢測試驗(yàn)：為確保安全供電，應(yīng)對(duì)變壓器高壓側(cè)線路、低壓側(cè)線路，配電箱受電側(cè)回路進(jìn)行絕緣性能測試。根據(jù)供電線路有關(guān)規(guī)范要求，必須對(duì)供電線路進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。當(dāng)配電箱安裝完畢后相序相色標(biāo)志應(yīng)準(zhǔn)確，確認(rèn)其與兩端供電系統(tǒng)設(shè)備相序一致。接地線應(yīng)連接良好，測試數(shù)據(jù)必須滿足預(yù)防性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)檢測不合格時(shí)應(yīng)查明原因，重新制作安裝。
4配電箱的維護(hù)和保養(yǎng)
4.1要做好配電箱的維護(hù)工作，就必須全面了解供電線路控制回路的敷設(shè)方式，結(jié)構(gòu)布置，走線徑路及起始端位置等。并且應(yīng)每周進(jìn)行一次巡視線路，檢查監(jiān)視配電箱負(fù)荷大小和發(fā)熱情況。如遇大雨、洪水等特殊情況時(shí)要臨時(shí)增加巡視次數(shù)。
4.2鐵路、公路沿線的直埋電纜應(yīng)每半月巡視檢查一次。檢查項(xiàng)目為電纜終端頭、電纜溝及電纜預(yù)留坑地面是否有下陷，有無挖掘痕跡，標(biāo)志樁是否完好。
4.3中間頭及電纜井中有無積水，并采取積水抽取措施。
4.4各種接地是否良好，連接螺栓有無松動(dòng)銹蝕等現(xiàn)象。
5.對(duì)配電箱負(fù)荷及溫度的檢測
5.1配電箱的工作電壓不允許超過額定電壓。
5.2經(jīng)常測量和監(jiān)視配電箱的負(fù)荷情況，必須按照規(guī)定的載流量運(yùn)行。
5.3戶外配電箱附近嚴(yán)禁煙火，戶內(nèi)配電箱處要通風(fēng)良好。
5.4監(jiān)視配電箱運(yùn)行的溫度高溫時(shí)應(yīng)檢查其原因，并排除。
6.配電箱供電線路事故預(yù)防：需使用臨時(shí)施工電源時(shí)，對(duì)既有配電箱的技術(shù)荷載性能情況，臨界狀態(tài)進(jìn)行技術(shù)分析判定后方可允許配置使用，以防止配電箱負(fù)載過重造成事故；防外力破壞，巡視配電箱時(shí)由專人負(fù)責(zé)，如有機(jī)械施工，要有防護(hù)措施，確保配電箱及供電線路的運(yùn)行安全；防終端頭與架空線路連接處污閃事故，在連接處涂導(dǎo)電膏，增加導(dǎo)電性能。做好銅鋁過渡處理，防電化銹蝕；防電纜腐蝕：對(duì)電纜直埋線路的土質(zhì)環(huán)境進(jìn)行定期檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)有腐蝕電纜環(huán)境的情況，必須對(duì)電纜做必要的防腐和套管防護(hù)等相應(yīng)處理措施；防蟲害，如發(fā)現(xiàn)線路有蟲害現(xiàn)象時(shí)，可配制藥物定期噴灑。以免電纜線路外皮破損后受潮造成事故；運(yùn)營部門對(duì)配電箱的維護(hù)保養(yǎng)要形成一種規(guī)章制度來執(zhí)行，施工單位應(yīng)定期進(jìn)行回訪跟蹤后，共同探究、交流經(jīng)驗(yàn)，以保證供電線路的可靠供電，正常運(yùn)行。
四、配電箱可靠運(yùn)行措施的保證
以上對(duì)配電箱的運(yùn)行質(zhì)量、安裝工藝進(jìn)行了分析和總結(jié)。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，采取新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料，不斷創(chuàng)新，為配電箱的可靠運(yùn)行提供了強(qiáng)大支撐。如：電纜頭附件制作工藝，電纜分支箱、PVC管材、架空絕緣導(dǎo)線、安普線夾、硅橡膠絕緣子等等四新產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用。論文格式。采用冷縮型電纜頭附件制作工藝具有制作安裝簡單、維護(hù)方便等特點(diǎn)；電纜分支箱具有絕緣、密封可靠，分配“T”接方便；PVC管材具有保護(hù)電纜線路不受侵蝕的作用；架空絕緣導(dǎo)線與安普線夾、硅橡膠絕緣子結(jié)合后不受樹木、風(fēng)力、覆冰等影響，且安普線夾具有與導(dǎo)體連接良好、消除閃絡(luò)的作用。供電線路的穩(wěn)定運(yùn)行，給配電箱的自動(dòng)化、智能化管理提供了有效保證，配電箱向供電線路傳輸分配電能的可靠性、安全性將會(huì)進(jìn)一步得到鞏固提高，供電系統(tǒng)中配電箱的優(yōu)越性和有效性將會(huì)更加突出凸現(xiàn)。
五、結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電能作為各項(xiàng)領(lǐng)域的重要能源之一，它的發(fā)展和應(yīng)用將會(huì)越來越普遍。配電箱在供電系統(tǒng)中的控制作用更加有效，只有以人為本抓管理、提素質(zhì)，嚴(yán)格供電系統(tǒng)施工質(zhì)量管理，加強(qiáng)各項(xiàng)工序合理安排，及時(shí)掌握工程質(zhì)量的動(dòng)態(tài)；加強(qiáng)施工工藝安裝管理，總結(jié)和分析影響配電箱運(yùn)行質(zhì)量的主要原因；加強(qiáng)配電箱在供電系統(tǒng)運(yùn)行中的監(jiān)控、操作管理，并不斷改進(jìn)完善配電箱供電性能。實(shí)踐證明，施工質(zhì)量的優(yōu)良與否是決定供電系統(tǒng)中配電箱可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。只有在施工中預(yù)先控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，檢查措施到位，在運(yùn)營中采取制度化的防護(hù)處理措施，加強(qiáng)控制管理，配電箱正常運(yùn)行的故障都將被消滅在萌芽狀態(tài)，就能杜絕各類事故的發(fā)生。配電線路的可靠供電、安全運(yùn)行系數(shù)就會(huì)穩(wěn)定、可靠供電系統(tǒng)中配電箱長期起主導(dǎo)作用的性能將會(huì)越來越凸顯。供電系統(tǒng)中配電箱具有廣泛的應(yīng)用前景。
參 考 文 獻(xiàn)
1．《電工實(shí)用口訣》中國電力出版社
2．《室內(nèi)布線與照明》中國電力出版社
3．《電力電纜施工》中國鐵道出版社
4．《電工作業(yè)》氣象出版社
5．《供用電交流》甘肅蘭州供電企業(yè)
6．《電力線路工》中國鐵道出版社
7．《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中國計(jì)劃出版社
【關(guān)鍵詞】 電力通信 電源系統(tǒng) 池維護(hù)
一、電力通信電源系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)意義
2.1電源系統(tǒng)維護(hù)的背景
目前電力通信系統(tǒng)中電網(wǎng)存在的最大價(jià)值就是完成兩種資源的互換工作，這也是其最優(yōu)秀的一項(xiàng)特性。維護(hù)中國電網(wǎng)的穩(wěn)定是每一個(gè)通信人員最主要的職責(zé)，那么怎樣才能確保中國電力領(lǐng)域的穩(wěn)定，建設(shè)出一個(gè)安全、可信的電力通信系統(tǒng)，變成了當(dāng)前中國最關(guān)注的方向。其中，電力通信領(lǐng)域最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)：電力電源體系，演變成為監(jiān)管和維護(hù)的重點(diǎn)，也是最難改善的一個(gè)環(huán)節(jié)。由于中國科技水平的提升，現(xiàn)代化理念的誕生，使得大數(shù)據(jù)時(shí)代有了更好的管理模式，但是不得不說，這其間必然少不了電源體系的貢獻(xiàn)。因此，維護(hù)電源體系的發(fā)展史歷史發(fā)展的必然，也是時(shí)代進(jìn)步的需要。
1.2電源系統(tǒng)維護(hù)的必要性
根據(jù)以往的數(shù)據(jù)可以看出，中國電力通信電源系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀并不景氣。尤其是管理人員的分配環(huán)節(jié)，經(jīng)常會(huì)面對(duì)人才匱乏的現(xiàn)象，無法完成組隊(duì)監(jiān)管的任務(wù)，而是在問題發(fā)生之后在做處理。對(duì)于建設(shè)費(fèi)用的投入，相關(guān)企業(yè)并未對(duì)電源系統(tǒng)的維護(hù)工作給出多余的資金，由于資金匱乏導(dǎo)致該環(huán)節(jié)的未來發(fā)展態(tài)勢很難進(jìn)行下去。一般情況下，如果缺少對(duì)蓄電池的檢測和維護(hù)環(huán)節(jié)，長此以往，就會(huì)使得整個(gè)電源工作的使用壽命變短、具體特性也會(huì)減弱。
二、電力通信電源系統(tǒng)維護(hù)的措施
2.1電源系統(tǒng)維護(hù)的方法
根據(jù)數(shù)據(jù)研究表明，最常見的幾種電源體系的監(jiān)管方案的出發(fā)點(diǎn)都很統(tǒng)一，具體規(guī)整為以下幾個(gè)要點(diǎn)：第一點(diǎn)，想要?jiǎng)?chuàng)建監(jiān)管體系，就必須先確保運(yùn)營管理模式的順利進(jìn)行，這樣一來，才能確保方案的可行性。一般來說，全面、標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)規(guī)范，不但可以避免監(jiān)管的危險(xiǎn)事故發(fā)生，又可因每隔一段時(shí)間的設(shè)備檢查而及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患；第二點(diǎn)，想要確保設(shè)備連接的安全，就必須要確保電纜連接準(zhǔn)確，可以對(duì)其采用每隔一段時(shí)間的檢測方式，判斷其是否安全；第三點(diǎn)，巡回檢查。所謂巡回檢查就比較普遍了，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行檢驗(yàn)工作，對(duì)于電源體系檢驗(yàn)工作的主體為地電纜的連接，必須要保證連接的穩(wěn)固性。第四點(diǎn)，按照屬性不同，對(duì)于設(shè)備的檢測方式也不同，這就要求操作人員要分工進(jìn)行。
2.2電源系統(tǒng)維護(hù)的檢測
若想保持電源系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必不可少的最后一個(gè)環(huán)節(jié)就是監(jiān)管，期間的工作內(nèi)容只要分為以下幾點(diǎn)：操作人員要確保蓄電池的電壓數(shù)值是國家規(guī)定的數(shù)據(jù)、蓄電池插口處保持穩(wěn)固、安全開關(guān)使用正常，周邊沒有散落的滲酸和酸霧、電池外殼保持原型未出現(xiàn)異常等等。除此之外，監(jiān)管人員確保維修整頓后的蓄電池可以正常進(jìn)行低洼放電。
2.3電源系統(tǒng)維護(hù)的注意事項(xiàng)
減少蓄電池長時(shí)間放置、失去使用價(jià)值的現(xiàn)象；避免蓄電池長時(shí)間浮充但不使用的現(xiàn)象；避免蓄電池使用時(shí)間過長、超出自身供電能力；禁止用紋波較大的充電機(jī)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電的現(xiàn)象；等等。
三、結(jié)束語
電力通信電源體系已經(jīng)成為中國電網(wǎng)領(lǐng)域中至關(guān)重要的一個(gè)部分，其具有很高的存在價(jià)值。因此，對(duì)其所進(jìn)行的具體操作方案一定要合理、全面。首當(dāng)其沖的就是要確保相關(guān)的方案必須建立在現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)上，具有存在的價(jià)值；繼而要保證方案的創(chuàng)建融合時(shí)代的特點(diǎn)，不斷強(qiáng)化具體的技術(shù)工藝，并關(guān)注每一點(diǎn)細(xì)節(jié)，確保面面俱到。這篇論文內(nèi)容簡短精煉，簡述了幾種最常見的維護(hù)監(jiān)管方案，但是在該環(huán)節(jié)依然留有大量的空白，急需電力通訊領(lǐng)域內(nèi)的技能人員不斷創(chuàng)新，從實(shí)際的操作中發(fā)現(xiàn)問題，給出可行的改進(jìn)方案。當(dāng)然，雖然創(chuàng)新方案的實(shí)施迫在眉睫，但操作人員一定要注重主體，認(rèn)清改進(jìn)的方向
。對(duì)于電源體系的維護(hù)工作來說，就需要操作人員從蓄電池維護(hù)、電源模塊性能維護(hù)和電力通信電源系統(tǒng)設(shè)施的角度入手。對(duì)于整體的改進(jìn)雖然并不容易，只要改進(jìn)的內(nèi)容可實(shí)行/具有存在的價(jià)值，就必然要進(jìn)行下去。只有正常運(yùn)作的監(jiān)管系統(tǒng)，才能為整個(gè)電力領(lǐng)域提供安全保障，才能將更好地服務(wù)提供給廣大人民，所以說，操作人員要不斷改進(jìn)現(xiàn)狀，將現(xiàn)代的先進(jìn)技術(shù)和理念融合其中。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]費(fèi)世剛. 電力系統(tǒng)直流電源開放式通信系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D].南華大學(xué)，2014.
