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TN,TT,IT供电系统的特点及其区别

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家用电器等都有单独接地触点的插头。采用 TN-S供电既方便又安全。

TN-C系统

该系统中保护线与中性线合并为PEN线,具有简单、经济的优点。当发生接地短路故障时,故障电流大,可使电流保护装置动作,切断电源。

该系统对于单相负荷及三相不平衡负荷的线路,PEN线总有电流流过,其产生的压降,将会呈现在电气设备的金属外壳上,对敏感性电子设备不利。此外,PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸,所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。

TN-C-S系统

该系统PEN线自A点起分开为保护线(PE)和中性线(N)。分开以后N线应对地绝缘。为防止PE线与N线混淆,应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标,N线涂以浅蓝色色标。此外,自分开后,PE线不能再与N线再合并。

TN-C-S系统是一个广泛采用的配电系统,无论在工矿企业还是在民用建筑中,其线路结构简单,又能保证一定安全水平。

接线方式

5TT

系统

在电源中性点直接接地的三相四线系统中,所有设备的外露可导电部分均经各自的保

护线PE分别直接接地,称之为TT供电系统。

第一个符号 T 表示电力系统中性点直接接地,第二个符号 T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接,而与系统如何接地无关。在 TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地,如图所示。这种供电系统的特点如下:

1 )当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,由于有接地保护,可以大大减少触电的危险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能跳闸,造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压,属于危险电压。

2 )当漏电电流比较小时,即使有熔断器也不一定能熔断,所以还需要漏电保护器作保护,困此 TT 系统难以推广。

3 )TT 系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工时、费料。

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有的建筑单位是采用 TT 系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。

把新增加的专用保护线 PE 线和工作零线 N 分开,其特点是: ①共用接地线与工作零线没有电的联系;

②正常运行时,工作零线可以有电流,而专用保护线没有电流; ③ TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。

6IT

系统

IT系统是指在电源中性点不接地系统中,将所有设备的外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地,称之为IT供电系统。IT系统一般为三相三线制。

IT 方式供电系统 I 表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地。第二个字母 T 表示负载侧电气设备进行接地保护。

IT 方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差,电缆易受潮。运用 IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时,漏电电流经大地形成回路,保护设备不一定动作,这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。

7岗位介绍

调度室

调度室(地调)就是调度地区电网运行的单位。调度员首先要下变电站实习几个月,熟悉变电站运行方式,然后在调度室实习半年左右,期满考试合格,可以任副职调度员。调度员的工作感觉比较乏味,整天都是电话,要倒班,上夜班是很正常的,而且调度命令绝对不可以有错。对于调度员和编制电网运行方式的方式室工作人员都要对电网结构继保工作事故处理有相当的掌握,因为难度在于在事故状态下,他们是事故处理的指挥者。好处就是不累、不脏、平均上两天休息四天,奖金高。

继保班

继保班一般有好几个,分管35kV/110kV/220kV/500kV几个电压等级的变电站的保护工作,这个是新进大学生经常去的而且很有学问的地方。一个搞继电保护的人,一般最少要三四年的实际工作经验才能充分熟悉掌握本局的保护工作。

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信息中心

信息中心这也是大量新生涌入的部门。因为供电局都有集控中心,都采用了能量管理系统(EMS),变电站大都实现了少人值守和无人值守,数据的采集设备的监控微机保护的实现,都离不开通讯。这个所年轻人特别多,多为计算机和通信专业毕业。

检修试验所

这个所主要对一次设备进行检修维护,定期进行试验。设置有系统班(管主变互感器),开关班(管断路器),高压班和化验班。修试所的人比较辛苦,工作环境充满油污,很多时候非常需要体力,所以基本上没有女生。以前,修试所的地位比较高,因为他们对一次设备了如指掌,修试所出来的人几乎胜任其他所有位置。修试所的地位有所下降(虽然工资奖金还是高),因为他们的工作尤其看重经验,而技术难度不高。此外,随着微机保护的普及和计算机通讯的应用,搞修试的对二次回路知道得就越来越少了。

送电工区

就是对35kV~220kV输电线路进行维护的,野外工作,很艰苦。注重经验,没很多技术。

变电所值班员

主管35kV以上变电站的运行。工资不少,但工作相对来说比较乏味,而且承担风险比较大,因为出事故的时候,基本上都可以从值班人员的身上找出一些责任来,所以被扣奖金的几率是最高的。

计量所

设有内校班(校电能表,不出差),现校班(出差到现场校表,大用户的装表工作),仪表班(电压表,电流表,温度表,压力表等各种仪表的维护校验工作)。这个所的工作比较轻松,而且相对最安全,风险也极小。当然,相应地,工资比较少。

8技术解析

基于TPS54350型DC/DC变换器的供电系统设计[1]

介绍德州仪器公司推出的内含MOSFET的TPS54350型高效DC—DC变换器的特性及引脚功能。描述TPS54350在某信号处理器供电系统中的应用。给出供电系统的详细设计方案和参考电路.同时也对实际工作中可能出现的问题进行了讨论,供硬件设计者参考。

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引言

TPS54350是德州仪器(TI)新推出的一款内置MOSFET的高效DC/DC变换器.采用小型16引脚HISSOP封装.连续输出电流为3 A时,输入电压范围为4.5 V~20 V。该变换器极大地简化了负载电源管理的设计,使得设计人员可直接通过中压总线(而不依赖额外的低电压总线)为数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)及微处理器供电。TPS554350 SWIFT(采用集成FET技术的开关)DC/DC变换器的效率高达90%以上,非常适用于低功耗工业与商用电源、带液晶显示屏(LCD)的监视器与电视、硬盘驱动、视频图像卡以及9 V或12V墙式适配器负载点稳压装置。

TPS54350的特性和功能 2.1 TPS54350的特性

TPS54350型DC/DC变换器的主要特性如下: 连续输出电流为3 A时.效率达90%以上; 输入电压范围为4.5 V一20V:

输出电压可调低至0.891 V(精确度为l%); 可编程外部时钟同步:

宽的脉宽调制(1)WM)频率一固定为250 kHz、500 kHz或250 kHz~700 kHz的可调节范围:

峰值电流限制与热关断保护: 可调节的欠压关断; 内部软启动: 电源安全输出。

2.2 TPS54350引脚功能和电路功能 2.2.1 引脚功能

VIN:电压输入引脚,范围为4.5V~20V,必须旁路连接一个低等效串联电阻(ESR)的10μF陶瓷电容器:

UVL0:欠压闭锁输出:

PWRGD:开漏输出。该引脚为低电平时,表示输出低于期望的输出电压值。PWRGD比较器的输出端有一个内部的上升沿滤波器:

RT:频率设置引脚。在RT引脚与地(AGND)之间接一只电阻器.设置转换频率。将RT引脚接地或悬空可以得到一个内部备选频率;

SYNC:双向I/O同步引脚。当RT引脚悬空或置低电平时,SYNC为输出:当它与一个下降沿信号连接时,亦可作为一个输入端口来同步系统时钟:

ENA:使能引脚。低于0.5 V时。电路停止工作;悬空时被使能; COMP:误差放大器输出:

VSENSE:误差放大器转换节点,基准电压值:

AGND:模拟地,内部与感应模拟地电路连接。与PGND和PowerPAD连接: PGND:电源地,与AGND和PowerPAD连接;

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VBIAS:内部8.0 v偏置电压。该引脚要接1只0.1 μF的陶瓷电容器: PH:相位端,与外部LC滤波器连接;

BOOT:在BOOT引脚与PH引脚之间连接一只O.1μF的陶瓷电容器。 2.2.2 电路功能

TPS54530支持中等范围的电流输出.能够将输出电压降至0.891 V.其精度可达l%。TPS54530集成了高端MOSFET和一个可选择的低端外部MOS-FET栅极驱动器。此外,该器件还采用了高性能电压误差放大器,极大地改善了瞬时条件下的性能,从而可灵活选择输出滤波电感器与电容器。开关频率固定在250 kHz或500 kHz,也可以将其升高到7OO kHz,以缩小无源组件的尺寸。

图1示出TPS54350的实际应用电路,图中给出的是其中一种情况,其输出电压是可变的,通过改变电阻器R2的阻值,可得到期望的输出电压值。图l中的输入电压为12 V,输出电压为3.3 V,其中R2的计算公式为:

R2=R1x0.891/(Vo-0.891) R1=1 KΩ

表1给出当Rl=l kΩ和R1=10 kΩ,时的几种输出电压下的R2的值。笔者设计的系统就是应用图1所示的电路来实现。根据不同的输出电压要求赋给R2不同的阻值,其阻值的取法可参照表l。另外,对于设计者来说,设计电路时要考虑到表2所列的几个因素。本系统中的R。=l kΩ。

TPS54350在信号处理系统中应用 3.1 系统组成及供电电路

本信号处理系统采用的是ADl公司的TS201S型ADSP组成的多片某仿真雷达信号处理系统.系统主要由5个DSP、1个FPGA和7个TPS54350组成。在以往使用的MAXl951和。PEGlll7的经验基础上.经过多方面的设计考虑,采用了TPS54350型DC/DC变换器.从表1可以看出.TPS54350可以输出3.3 V、2.5 V和1.2V的电压。系统中的DSP采用240

TN,TT,IT供电系统的特点及其区别

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