有许多可以解决电源质量问题的产品。一些设备,例如电涌引导者,擅长提供针对特定问题的保护,而其他设备(例如功率调节器)可以提供保护,以防止更广泛的问题。以下简要概述了用于电力质量保护的最常见产品。

自动转换器

与隔离变压器不同,自动转换器将主要和次要线圈构建在公共核心上,并且在电源调节方面几乎没有提供任何不提供电压调节器或电源调节器。它们是将一个电压更换为另一台电压(例如将208V转换为120V)的廉价方法。

备用电池)

电池是一种能源存储设备。UPS的核心是电池。电池通常是干型(密封的)铅酸电池和湿型(开放)铅酸或镍 - 加德米型电池。电源调节设备中的电池在中断时提供电气备份,但相对较贵,校正时间容量有限,寿命短(排放/充电周期)。

降压变压器

降压变压器是一种小型干型变压器,具有双电压初级和双压次级。通过脱离系统并手动将内部布线更改为设备,可以将输出电压屈服(减小)或增加(增加)5%至20%。当输入电压保持相当恒定时,这些单元非常适合调节输出电压。降压变压器无法自动调整电压,并且除了季节性电压波动以外,它们无法纠正电源质量问题。

恒定电压变压器(CVT) - 参见Ferroresonant Transformer

电子水龙头更换器

电子水龙头更换器也称为电子水龙头切换器,通过SCR(硅控制的整流器)将隔离或自动转换器的所有抽头连接到输出,该输出充当开关,以确保在任何给定时间只能连接一个TAP与输出连接到输出。输入电压传感器将信息馈送到控制SCRS和输出电压的微处理器。

这些单元提供了快速的电压校正,因为它们没有运动部件,并且可以从一个水龙头跳到另一台。某些版本可能具有超载容量和功率因素限制。

Ferroresonant变压器

“ Ferro”或CVT通过在饱和条件下将其核心的一部分发挥作用。变压器创建一个磁场或通量,是施加电压的函数。在很大程度上,磁通量与电压成正比,除了极端或低电压。在极端电压时,电压的相对较大变化将导致磁通量几乎没有变化,高压极端被描述为“饱和度”区域。为了更好地了解其工作原理,请在底部想象一个带有小出口管的大水箱。随着水流入储罐的变化,由于水箱中的水量大量,水从小管中流出。

大多数FERROS用于低于1.5 kVa的应用,尽管有些模型可容纳多达25 kVa。

Ferros可以提供良好的噪音衰减,并且可靠。不利的一面是,Ferros可以增加明显的谐波失真,在高弹性电流(> 170%)的情况下步履蹒跚,并且在小于满载的情况下效率低下。在操作过程中,它们也往往很嘈杂。

谐波过滤

谐波滤波意味着从传入能力中删除谐波。被动过滤器旨在消除特定频率和振幅的谐波,但在谐波的特性发生变化时几乎没有保护。主动过滤器(补偿器)分析传入功率与所需波形的偏差。当检测到谐波时,单元将相反的信号叠加在波形上,取消谐波。被动过滤器相对便宜,但使用量有限。活动过滤器很昂贵,并且在谐波问题的特殊情况下使用。在大多数情况下,通过隔离变压器或其他功率调节设备将谐波降低到可耐受的水平。

逆变器

逆变器是将直流电源转换为交流电源的设备 - UPS和其他功率调节器的基本组件。逆变器本身没有功率调节能力。

隔离变压器

隔离变压器将每个绕组电气隔离,以使电流不会通过传导从一个绕组传递到另一种绕组。这种隔离可防止次要输入瞬变和噪声传输到输出。隔离变压器通常在初级和继发物之间装有屏蔽,以进一步抑制噪声和瞬变。这些单元主要用于上升或降低电压。它们提供了一些保护,免受噪音的保护,但在功率调节方面几乎没有其他保护。

线条调节器

“线条调节器”一词最常用于参考音频,视频,图形和计算机应用中使用的电压调节器或电源调节剂。尽管线条护发素通常具有与电源调节剂相同的目的,但它倾向于在较小的KVA等级下使用。

线隔离

线隔离意味着在隔离变压器的一级和次要边之间的隔离。

机械水龙头更换器

机械水龙头更换器使用电动机来驱动机械组件来更改水龙头或更改转弯比。通常,电动机将一组刷子或接触器从一个位置移至另一个位置,以物理接合每次水龙头。

机械水龙头更换器可以实现非常精确的输出电压调节(<1%),并且相对便宜。另一方面,由于机械限制和顺序点击更改的必要性,这些单元在进行大型电压校正方面的速度很慢。现代电子设备倾向于需要比机械水龙头更换器提供的校正时间短得多。

电源调节器

“电源调节器”一词是指能够不仅仅是简单的电压调节的电压调节器。此外,电源调​​节剂通常提供不同程度的线隔离,噪声衰减,涌动抑制,谐波滤波和相位平衡。

初级/次级

主要是指变压器输入。次级是指变压器输出。

整流器

整流器是将交流电源转换为直流电源的设备,即UPS和其他功率调节器的基本组件。整流器本身没有电源调节能力。

下垂通行

SAG直通式乘车产品旨在抵消(直通乘车)电气。这些产品可以归类为储能设备或非能量存储设备。

储能设备电气或机械地存储能量,并在下垂发生下降时释放此能量以增强或增强电压。这些设备将能量存储在电容器,电池或旋转块中。它们很昂贵,并且对他们可以纠正下垂的时间有局限性。

非能量存储设备即使在极低的电压下也从系统中吸收额外的电流,以合成抵消SAG所需的电压。这些设备比储能设备便宜得多,有些设备可提供SAG校正,而无需限制发生的时间或频率。

浪潮引导者(抑制器)

涌现引导者是金属氧化物变种(MOV),其夹子(截短)电压高于预定阈值。本质上是非线性电阻器,将浪涌引导器放置在一个相位和地面之间。在正常的电压水平下,电涌阻止者的电阻很高,因此可忽略不计的电流流向地面。在高于阈值的电压水平下,电涌阻止者的电阻很低,可以产生短路并将浪涌转移到地面上。电涌引导者为危险电压水平提供了宝贵的保护。

点击更改

点击更改是指更改变压器上的TAP的过程以调整输出电压。

要更改典型变压器中的水龙头,必须将单元脱离和隔离,打开单元,并将接线或电缆物理从一组水龙头移到另一组。这些单元被称为卸载TAP更换器。

可以在维持负载的同时更换水龙头的单元称为“上载或在线” TAP换频器。这些单元通常是机械或电子的。

水龙头

变压器的正常函数是将输入电压水平更改为不同的输出电压水平,例如480V至208V。电压变换比取决于变压器的主要和次要侧的“转弯”数(转弯比)。由于任何给定应用中的确切电压可能会有所不同,因此经常向变压器提供“ TAPS”,以调整转弯比。水龙头只是与变压器线圈的电气连接。通过在给定线圈的标称转弯数上方和下方的水龙头数,可以改变转弯比并更改输出电压。在上面有两个2.5%的水龙头和两个下方转弯之比的情况下,输出电压可以调节多达±5%。

电视或瞬态电压抑制器 - 请参阅电涌引导器

不间断的电源 - UPS

对于小型单相应用,不间断的电源(UPS)通常是首选的电源调节剂。在电源中断的情况下,UPS可以提供​​功率调理以及电池备份。这有助于乘坐中断或安全备份或关闭系统的时间。必须针对下游设备所需的峰值电流的大小,并且在系统操作或关闭所需的全负载电流的时间长度上。随着负载的大小和“电池时间”的增加,UPS的物理大小和成本迅速增长。对于大型三相应用,UPS可以是需要复杂的维护和监视系统以延长电池寿命的室高单元。每两年一次更换UPS电池,费用多达单元初始成本的65%,并且取决于电池类型,可能需要特别处理旧电池。

UPSS有四个基本版本:待机(或离线),线路交互,Ferroresonant和双重转换。

备用UPS仅在长长的下垂或中断时提供保护。在正常模式下,备用电池和逆变器已关闭,下游设备无条件的线路功率运行。当出现下垂或中断时,机械开关打开UPS,为下游设备提供电源。事件清除后,UPS返回待机充电模式。许多备用UPS还包含了电涌保护。这些类型的单元经常用于保护单个设备,例如工作站。

线路交互的工作方式与备用UPS的工作方式几乎相同,但是它能够为下游设备提供一定程度的电压调节(Buck-Boost)。

Ferroresonant UPS用Ferroresonant Transformer代替了线路交互的降压部分,该变压器为下游设备提供了更高程度的线路功率条件。

双转换UPS提供了所有UPS的最高功率调节程度。尽管前三种UPS可以使用电池和一个逆变器,但如果发生下垂和中断,则双转换UPS使用了两个逆变器。该UPS需要传入的交流电源,将其转换为DC,然后将其转换回交流电源。如果下垂或中断,输出逆变器使用直流电池电源来供电。通过电池提供的备份,双重转换却消除了许多电源质量问题,尽管它具有高初始成本,运营成本和维护成本。

电压调节

电压调节器和电源调节器的主要功能之一是在一组限制内维持下游设备的电压水平。例如,一个单元的输入范围+10%/-25%,调节范围为±5%。这意味着,如果传入电压在标称电压内加上10%和标称电压减去25%,则该单元将调节电压输出为标称电压加上或负5%。如果标称电压为480伏,只要输入电压不高于528伏且不得低于360伏,输出电压将在504至456伏之间。输入范围和法规因制造商,技术和价格范围而异。较大的输入范围和小法规范围往往具有更高的价格标签。大多数应用可以满足±3至5%的调节。机械点击更换电压调节器经常提供±1/2%至1%的输出调节,尽管这些类型的单元的响应时间比其他技术慢得多。

电压调节器

电压调节器调节传入电压,以确保输出电压水平落在所需范围内。

电压稳定器

电压稳定剂相当于电压调节器的英国。