Al analizar las causas de la mutación del voltaje de línea, su impacto en los fabricantes de microelectrónica y los métodos actuales para mejorar la mutación de voltaje en mi país, se proponen posibles medidas. medidas de protección.
Los cambios repentinos de voltaje de línea generalmente se refieren a fluctuaciones anormales en la red eléctrica causadas por fallas o cambios anormales de carga. Las razones generalmente incluyen los siguientes puntos.
1 Sobretensión
Sobretensión significa que el valor efectivo de la tensión de salida es superior al 110% del valor nominal y dura uno o varios ciclos. Hay dos tipos de sobretensiones: sobretensiones externas y sobretensiones internas. Las sobretensiones externas provienen principalmente de rayos, y otra fuente son las grandes cargas eléctricas en la red. Generalmente, durante la conmutación de cargas grandes, la red eléctrica se descargará o cargará repentinamente, lo que provocará corrientes de irrupción de alto voltaje.
Los equipos eléctricos en líneas eléctricas de bajo voltaje a menudo experimentan sobretensiones internas. Como refrigeradores, aires acondicionados, ascensores, soldadoras, compresores de aire y otras cargas inductivas.
2 Pulsos de pico de alto voltaje
Los pulsos de pico de alto voltaje son causados principalmente por rayos, descargas de arco, descargas electrostáticas u operaciones de conmutación de equipos eléctricos de gran tamaño. El voltaje máximo alcanza los 6000 V y la duración del voltaje varía desde una diezmilésima de segundo hasta medio ciclo (10 ms).
Este tipo de voltaje de pulso tiene cambios repentinos y discontinuidades, una vez generado, causará grandes daños a los equipos eléctricos y es una de las amenazas potenciales para los equipos eléctricos.
3 Sobretensión transitoria
La sobretensión transitoria se refiere a un pulso con un voltaje máximo de hasta 20 kv pero una duración de entre una millonésima de segundo y una milésima de segundo. La sobretensión, también conocida como aumento de tensión de frecuencia eléctrica, se debe principalmente al funcionamiento de los disyuntores o a la aparición de fallos de cortocircuito, lo que permite que el sistema eléctrico recupere cierta estabilidad temporal después del proceso de transición.
Todos los equipos eléctricos están en la red eléctrica pública. Bajo la influencia del suministro de energía de frecuencia industrial, debido a la acumulación del efecto de capacitancia de las líneas sin carga de larga distancia, la distribución de voltaje a lo largo de la línea es desigual. , y el voltaje del terminal es el más alto, lo que resulta en una sobretensión instantánea del equipo eléctrico. Las sobretensiones transitorias pueden causar tanto daño a los equipos eléctricos como los picos de alta tensión.
4 Caída de tensión
La caída de tensión se refiere a un estado de baja tensión en el que el valor efectivo de la tensión está entre el 80% y el 85% del valor nominal y dura uno o varios ciclos. Las caídas de voltaje son el problema eléctrico más común y representan el 87% de los problemas eléctricos. A menudo se encienden equipos grandes o se conectan grandes transformadores de potencia.
La caída de tensión tiene un impacto muy grave en equipos de alta tecnología y precisión con requisitos de calidad de alta tensión. Especialmente el impacto en las computadoras va desde la suspensión del uso de teclados y otros dispositivos de interfaz hasta la pérdida de datos y la corrupción de archivos; la caída de voltaje también puede dañar los componentes de la computadora y acortar la vida útil de la misma;
Las consecuencias destructivas de los cambios repentinos en el voltaje de la línea, especialmente la sobretensión instantánea (voltaje pico) y la caída de voltaje, en los dispositivos microelectrónicos se manifiestan en los siguientes cuatro niveles:
(1) Mecánico Los equipos se dañan principalmente por la caída de rayos. Los daños a dichas líneas son causados principalmente por rayos naturales y no por factores controlados por el hombre. En circunstancias normales, el daño causado también es extremadamente grave.
(2) Durante el funcionamiento del suministro eléctrico de todo el equipo, debido a un suministro excesivo de energía o a la maquinaria funcionando al mismo tiempo, esto provocará que el equipo mecánico tenga un cortocircuito bajo el mismo suministro eléctrico. , provocando así daños en diferentes equipos de la maquinaria provocando una serie de pérdidas económicas.
(3) Si el mundo exterior interfiere con el instrumento y no puede mostrar claramente imágenes o información relacionada, también causará daños al equipo mecánico, acortando así su vida útil.
Para que los dispositivos microelectrónicos funcionen correctamente y prolonguen su vida útil, es necesario proteger las amenazas de la red eléctrica. El método más eficaz es utilizar una fuente de alimentación estabilizada de CA antiinterferencias de alto rendimiento para alimentar el instrumento y el equipo, aislando así la sobretensión máxima, la sobrecorriente, la distorsión armónica, la fluctuación de voltaje y otra "contaminación" del instrumento y el equipo en la red eléctrica, y eliminar o debilitar la fuente de energía de la red eléctrica. Diversas fuentes de interferencia en la red eléctrica y los peligros de rayos inducidos forman un suministro de energía local "purificado".
Existen muchos tipos de fuentes de alimentación CA estabilizadas en el mercado y son adecuadas para diferentes objetos. La fuente de alimentación regulada por CA de equipos microelectrónicos debe tener las siguientes propiedades:
(1) Alta confiabilidad: la confiabilidad de la fuente de alimentación regulada por CA en sí debe ser muy alta. Debe elegir uno que pueda funcionar de forma continua y que tenga el tiempo medio más largo entre fallas. Evite que una falla en el suministro de energía regulada por CA afecte el funcionamiento normal del equipo o incluso dañe el hardware o software del instrumento.
(2) Excelente rendimiento antiinterferencias: el rendimiento antiinterferencias de la fuente de alimentación regulada por CA afecta directamente el grado de "purificación" de la red eléctrica. Debe elegir una fuente de alimentación regulada por CA con entrada y salida completamente aisladas, y un buen dispositivo de blindaje y circuito de absorción de filtro.
(3) Fuerte función de protección contra sobretensiones: tiene la función de eliminar desastres por rayos y suprimir sobretensiones. Los protectores contra sobretensiones generalmente se instalan para reducir la destructividad de los voltajes máximos y tienen una resistencia a las sobretensiones superior a 15,000 A.
(4) Distorsión de forma de onda pequeña: la distorsión de forma de onda del voltaje de salida de la fuente de alimentación regulada de CA debe ser inferior al 5%. Incluso cuando el contenido armónico de la red eléctrica es muy alto, a través de la absorción del circuito de filtro interno de la fuente de alimentación estabilizada de CA, el voltaje de salida aún puede mantener una forma de onda sinusoidal con un contenido armónico total de menos del 5%.
(5) Se completan varias funciones de protección: la fuente de alimentación regulada por CA debe tener sobretensión, sobretensión, cortocircuito y otras funciones de protección, que pueden proteger no solo su propia seguridad, sino también la seguridad de los equipos microelectrónicos.
Para equipos de precisión extremadamente importantes, se puede utilizar un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) como fuente de alimentación. La fuente de alimentación ininterrumpida es una fuente de alimentación de voltaje constante y frecuencia constante con un inversor como componente principal. Consta de inversor, paquete de baterías y circuito de control.
Cuando el voltaje de la red es normal, el sistema de alimentación ininterrumpida utiliza la energía de la red para cargarse. Cuando ocurre una anomalía en la red eléctrica, el sistema de alimentación ininterrumpida libera la energía almacenada en la batería para que la use la carga. Puede resolver eficazmente problemas como cortes de energía, picos de rayos, sobretensiones, oscilaciones de frecuencia, mutaciones de voltaje, fluctuaciones de voltaje, deriva de frecuencia, caídas de voltaje e interferencias de pulso. Pero generalmente la inversión es grande y el coste de mantenimiento alto.
Con los continuos cambios y desarrollo de la industria energética, la gente presta cada vez más atención al uso de la transmisión de energía y los diversos aspectos de seguridad de la red de transmisión de energía se han analizado sistemáticamente.
Suele estudiar las condiciones del suministro eléctrico y el comportamiento de fallos utilizados en una determinada zona. A través de la comprensión, aprendimos que, en circunstancias normales, la red de suministro de energía sufre graves daños, lo que provoca una "contaminación" de la red de suministro de energía, lo que en última instancia afecta la estabilidad de los equipos e instrumentos de suministro de energía. Gran parte del personal de suministro de energía no limpia cuidadosamente las líneas de suministro de energía durante el mantenimiento y la inspección. A su vez, bajo la influencia a largo plazo del entorno externo, sus líneas de red se "contaminan", lo que en última instancia afecta la estabilidad del suministro de energía.
Como red eléctrica pública, conecta miles de cargas diversas, algunas de las cuales son fuentes de alimentación inductivas, capacitivas, conmutadas, etc. , no solo obtiene energía eléctrica de la red eléctrica, sino que también tiene un impacto adverso en la propia red eléctrica, deteriorando la calidad del suministro de energía de la red eléctrica o de las redes eléctricas locales y provocando fluctuaciones en el voltaje de la red. Por lo tanto, además de solucionar el impacto de los cambios bruscos en el voltaje de la red, también debemos fortalecer el control de las cargas de acceso, reducir o eliminar la "contaminación" a la red y hacerla limpia, razonable y estandarizada en el uso de la energía eléctrica.
;