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三相智能電表開關電源解決方案

鉅大LARGE  |  點擊量:1056次  |  2019年12月26日  

背景:


智能電表是智能電網(wǎng)的智能終端,除了具備傳統(tǒng)電能表基本用電量的計量功能以外,為了適應智能電網(wǎng)和新能源的使用它還具有用電信息存儲、雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數(shù)據(jù)傳輸模式的雙向數(shù)據(jù)通信功能、防竊電功能等智能化的功能,智能電表代表著未來節(jié)能型智能電網(wǎng)最終用戶智能化終端的發(fā)展方向。減低智能電表自身功耗,提高其運行能效已成為當前智能電表的重要環(huán)節(jié)。開關電源不同于智能電表中的其他器件,規(guī)模化、標準化生產(chǎn)或將是提高品質、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化生產(chǎn)工藝。雖然智能電表用開關電源已經(jīng)獲得重視,然而國內在開關電源的發(fā)展上,還存在基礎理論欠缺、產(chǎn)業(yè)水平跟不上需求、生產(chǎn)工藝不成熟等諸多問題。另外開關電源引發(fā)的炸表現(xiàn)象一直也是困擾和阻礙其廣泛應用的重要原因之一。其他原因還有,長期工作的可靠性等。目前國內智能電表用電源依舊以傳統(tǒng)工頻變壓器為主,而國外一些產(chǎn)品已經(jīng)逐步使用了開關電源。主要的原因是電表功能加強后,供電功率要求增加,工頻變壓器很難勝任。同時,考慮到安裝及運輸成本,開關電源會有具備很大優(yōu)勢。


三相智能電表的內部電源結構:


智能電表中開關電源的要求:


本文僅針對幾個重要的要求提出解決方案:


極寬輸入電壓范圍


多路輸出調整率


各類異常


層疊式普通反激方案:


對于常規(guī)輸入電壓(85Vac-265Vac)的小功率開關電源應用,綜合效率及成本,反激拓撲最為常見。結構上可以采用控制器配外置的開關器件,或者考慮集成度,也有集成控制器和開關器件于一個封裝。開關器件的耐壓等級通常為650V,700V和800V。如果對于三相應用,考慮到變壓器的反射電壓及漏感和設計余量,該類器件無法滿足要求。而單純采用一個高壓開關器件,如1000V或1200V以上的功率開關器件,挑選余地并不大,成本也較高。因此,在三相電表中考慮的第一個設計問題就是如何解決高輸入電壓下的耐壓問題。


以一個具體規(guī)格為例進行說明:


規(guī)格:


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