开关电源工作原理（通用4篇）

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开关电源工作原理【第一篇】

关键词： 彩色电视机 电源电路 维修

电源电路是彩色电视机的能源供给中心，因为工作在大电流、高电压状态，所以故障率较高。若电源电路出现故障，则整机将失去正常工作的基本条件，许多检测项目都无法进行，维修工作也难以开展。因此，电源电路的故障检修是整机维修的关键。

一、电源电路的组成及各组成单元的作用

电视机电源有串联稳压电源和开关稳压电源两种，串联稳压电源由于电路简单而广泛应用到小屏幕的黑白电视机中。开关稳压电源由于工作效率高、稳压性能好、调整范围宽、保护电路全等优点而被彩色电视机广泛应用。

开关电源的主要作用是把220V的交流电转变为行输出电路所需的110V直流电压、遥控系统所需的+5V的直流电压和其他系统的工作电源（如伴音系统、场输出系统、小信号处理系统等），但其他系统的工作电源也可由行输出变压器脉冲整流电源提供。

1.电源电路的组成

开关稳压电源主要由抗干扰电路、整流滤波电路、振荡电路、稳压控制电路、保护电路、待机控制电路等组成，振荡电路由开关变压器、开关调整管、启动电路、正反馈电路等单元构成。取样电路、基准电压、比较放大、控制电路构成了稳压控制电路，如图1所示。

2.电源电路的组成及各组成单元的作用

各组成单元的作用见表1。

二、电源电路分析

220V的交流电经抗干扰电路隔离内外电路的相互干扰，通过整流滤波电路变为300V左右的直流电压，由启动电路和开关变压器的初级绕组加至开关调整管的基极和集电极，在正反馈回路的作用下，把整流滤波后的直流电压变换为高频脉冲电压，根据开关变压器的能量转换和电压变换的作用，在次极获得大小不同的脉冲电压，经整流滤波后向负载供电。变压器次极电压主要取决于开关调整管的导通时间，开关管导通时间越长，变压器储存的磁场能越多，次极输出电压就越高，所以改变开关管的导通时间可以改变输出电压。

开关电源的取样电路取出输出电压与基准电压进行比较、放大后，送至控制电路，控制开关调整管的导通时间，从而保持输出电压的稳定。

以下为开关稳压电源电路实例分析。

1.电路图的识读

以图2开关稳压电源电路为例，主要由抗干扰电路、整流滤波电路、自激振荡电路、稳压控制电路、保护与待机控制电路等部分组成，组成元器件及作用见表2。

2.电路分析

该电源是彩色电视机中应用比较广泛的一种自激式调频调宽开关电源，并采用光电耦合器作稳压取样和开关机的控制，工作稳定，安全可靠。它除了显像管工作所需高压由行输出变压器提供外，其余电源全部由开关电源提供。

（1）整流滤波电路

市电220V经过保险管F501进入由C501、502和L501组成的低通滤波电路，由VD503～VD506组成的桥式整流电路后，再经过L502、C507组成的滤波电路得到约300V的直流电压，C503～C506为防浪涌电容。

（2）开关电源自激振荡过程

整流滤波电路输出的300V直流电压一路经过启动电阻R520、R507和R509加到开关管V513的基极，另一路通过电源变压器初级绕组③、⑦脚向开关管V513集电极供电。当V513的基极有电流注入后，V513由截至变为导通，通过三极管的集电极电流加大，开关变压器的③端自感电动势为正，同时正反馈绕组①②的①端产生的互感电动势也为正，该电压通过正反馈网络R511、C514（VD506）和R524加到开关管V513的基极，形成正反馈。通过正反馈使开关管V513迅速由截至转向饱和，变压器初级绕组③至⑦储存能量。开关管饱和导通后，其基极电压的升高已不能控制集电极电流的增大。与此同时，T501①脚的正电压经过R511、R506对电容C514、C509充电。C514的充电电压为下正上负，C515的电压为上正下负。C514下正上负的电压使开关管的基极电压下降，而C515上正下负的电压使脉宽调整管V512的导通加剧，对开关管的基极分流加大。随着充电时间的延长，当开关管的基极电流降低到一定值时，开关管退出饱和，并通过正反馈迅速转向截至。这样周而复始，形成自激振荡，注意对于自动稳压过程主要是相关电路控制V512的导通状况实现的。当电源开关管由饱和转为截至时，开关变压器将储存的能量经变压器次级绕组所接的整流、滤波电路整流、滤波后，向负载供电。

（3）稳压电路

开关电源输出电压的高低是通过改变开关导通时间的长短实现的。导通时间越长，变压器初级储存能量越多，输出电压越高。该电源的稳压电路由误差信号取样电路（R552、RP551、R553、VD561和V553）和脉宽调制电路（N501和V512）组成，其中N501为光电耦合器，既可以传送信号，又可以将两部分隔离。

现在以输出电压升高为例，说明自动稳压过程。由于某种愿因，使开关电源110V输出电压上升时，取样电路使V553的基极电压也升高，由于V553的发射极接稳压管VD561而电压不变，V553发射结压降增加，基极电压增加，根据三极管的特性，集电极的电流将成倍增加，流过光电耦合器的电流增加，发光二极管的发光强度增加，光敏三极管的电流增加，该电流经V510放大后加到脉冲调宽管V512的基极，使V512导通电流上升，发挥对开关管V510基极电流的分流作用，使开关管V510提前退出饱和，输出电压下降，从而取得稳压的效果。

（4）过压保护作用

过压保护电路由VD512、VD516和R517组成，当某种原因使正反馈绕组①端产生的感应电动势超过一定值时，VD515呈击穿状态，切断正反馈网络，使振荡电路停振，没有电压输出，起到过压保护的作用。

（5）多路输出电压

该开关电源共有6路电压输出，除视放电压和显像管所需高压外的所有电压均有开关电源提供。

（6）遥控开关机电路

该电路由V552和相关元件组成。当V552导通时，V556、V554均处于导通工作状态，输出相应的电源电压；当V552截至时，V556、V554均处于截止状态，对应的电压均无输出，行振荡和小信号处理电路都处于非工作状态，电视机处于待机状态。而V552的导通与否决定于CPU输出的控制信号，该信号通过V703控制V552的导通与否。

三、电源电路故障现象

彩色电视机开关稳压电源引起的故障现象如下：

1.三无

三无是指无光栅、无图像和无伴音。

2.输出电压偏高或偏低

电压偏高时，开机后光栅偏亮，甚至开机一段时间后光栅突然消失；电压偏低时光栅缩小。

3.遥控开关机失灵

使用遥控器不能对电视进行开关机控制（电源部分有故障）。

四、电源电路故障检修方法

1.开关电源的检修要点

不同类型的开关电源电路，可能由于工作方式的不同而在电路上出现较大的差异，但就其基本结构和工作原理都存在相似之处，开关电源的工作过程及检修要点如表3所示。

2.开关电源常见故障的检修

（1）三无

“三无”故障现象一般由开关电源、行扫描电路、待机控制电路引起。首先测开关电源输出电压，若为零，表明故障在电源电路，主要是电源电路有开路现象或开关调整管未自激振荡。测量滤波电容两端+300V电压有无是判断开路性故障的关键点；检查启动电路、正反馈电路、开关调整管、稳压控制电路是否正常，是判断开关调整管是否自激振荡的关键点。一般情况下，开关调整管的V=0V时为启动电路故障，V=时为正反馈电路或稳压控制电路故障，正常时V为负压。

根据以上故障分析，开关稳压电源的一般检修程序如图3所示。

（2）输出电压偏低（或偏高）

开关电源输出电压偏低，说明开关电源振荡电路工作基本正常，故障原因可能是电源的稳压电路出现问题或负载过重，首先用接假负载的方法确定故障在电源部分，然后再检查电源部分稳压电路故障。若电压偏高，可以直接检查电源的稳压电路故障。

由开关电源的组成和工作原理可知，稳压电路主要有以V553为核心的误差信号取样放大电路、信号耦合电路N501和以V510、V512为核心的脉宽调制电路三大部分组成。下面以信号耦合电路光电耦合器N501为切入点，分析开关电源输出电压偏高或偏低的故障。

输出电压偏低的检修程序，如图4所示。输出电压偏高的检修程序与上述结果正好相反。

（3）遥控开关机失灵（二次不开机）的故障分析与检测

遥控开关机电路如图5所示。遥控开关机失灵，有可能是电源电路的故障，也有可能是CPU控制电路出现问题，区分两者之间的方法是先检测B1电压是否为5V，如该电压失落，CPU不会工作。在保证B1电压正常时（电源指示灯亮），按遥控器的开关键，若V552基极电压有跳变，说明CPU正常工作，问题出在电源部分，否则为CPU故障。

当N701为低电平时，V703截至，V552饱和导通。当V552导通时，V554、V556导通，+19V、+9V、B1才能输出电压，行振荡和小信号处理系统才能正常工作，电视机处于工作状态，否则电路处于待机状态。

若电路出现遥控开关机失灵，则故障检修程序如图6所示。

该电源的CPU供电并非用辅助电源供电。在有些机型中CPU用辅助电源供电，遥控开关机则是CPU通过光电耦合器控制，通过开关电源停振以实现开关机，两种方法区别较大。

五、电源电路检修注意事项

1.特别注意人身、仪器和彩色电视机的安全

彩色电视机中的电源电路省去电源变压器，电网输出的220V交流电压直接与整流电路连接，这就导致地板带电的可能性。如果电网的火线恰好与电视机的地线相连，当维修者触摸底盘时，可能发生触电事故。如果使用万用表、示波器或其他仪器进行检测，则有可能损坏仪器。为此，在检修电视机时必须使用1：1隔离变压器，目的在于整机与电网火线的隔离。另外，工作台上还要垫上绝缘皮垫；使用万用表测量时，尽量单手作业。

2.避免扩大故障

如果电视机的保险管已熔断，在未查明原因的情况下，不可急于换上保险管通电，更不允许用比原来规格大的保险管或铜丝代替，以免尚未损坏的元件被损坏。但是有的故障不通电很难发现或作进一步的监测，此时可用规格型号完全相同的保险管换上再试一下，但要把握好时机，密切注意有无异常。

3.注意使用假负载

当电视机开关电源输出电压较低时，可能是电源故障可能是行输出级故障。判断故障是否在行输出级时决不能断开行输出级来检测空载电源，这样极易使开关管击穿。这时可以用假负载代替行输出级以判断故障部位。比较常用的方法是：接上假负载（220V、60W的白炽灯），并采用低压供电安全方式（即将供电电源采用自耦变压器降至70左右），接上假负载后接通电源，若白炽灯较亮，说明电源部分工作基本正常，可作进一步的测量；若开机后白炽灯灯丝不发光或亮度很低，则说明开关电源出现故障。

4.注意检修细节

在检测电源电路，特别是振荡电路不起振时，经常用万用表测量启动电阻的阻值。在测量以前，注意要对滤波电容放电，否则极易损坏万用表。

六、结语

彩电开关电源是电视机中故障率较高的部位之一，电源部分出现故障将直接影响电视机的光栅、图像和伴音，因此电源部分的检修至关重要。电源发生故障时，检修需从整流滤波电路、开关电源自激振荡电路（开关变压器、开关调整管、启动电路、正反馈电路）、稳压控制电路（取样电路、基准电压、比较放大、控制电路、）过压保护电路、次级多路输出电压电路、遥控开关机电路六个方面进行。在检修过程中必须注意人身安全、仪器和彩色电视机的安全，避免扩大故障范围，注意使用假负载并采用低压供电安全方式，注意检修细节等问题。

参考文献：

[1]韩广兴。新型彩色电视机原理与检修。北京：电子工业出版社，2005.

[2]河南省职业技术教育教学研究室。彩色电视机原理与检修。北京：电子工业出版社，2013.

[3]孙立群，主编。彩色电视机开关电源维修技术。北京：高等教育出版社，2004.

[4]王奎英。彩色电视机原理与检修实训。北京：人民邮电出版社，2008.

开关电源工作原理【第二篇】

关键词：开关电源；原理；原理框图；电路图

电子技术教学中，我们有的教师对开关电源部分内容常常忽视，这与目前生产、生活实际是不符，本文根据自己的教学实践，对开关电源教学谈一些认识。

一、明确开关电源教学的重要性

简单的分类，直流稳压电源有串联型线性直流稳压电源和开关型直流稳压电源。串联型线性直流稳压电源由整流、滤波、稳压等部分组成，稳压部分的调整部分工作在线性状态，学生易理解，掌握串联型线性直流稳压电源的工作原理和进行实际电路分析也是较为容易的。

开关电源（SwitchingMode Power Supply，SMPS）采用“交流直流交流直流”变换技术，是一种组合变流电路，包括由冲击电流限幅、输入滤波器、输入侧整流与滤波、逆变、输出侧整流与滤波等部分组成的主电路，以及控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。开关电源较直流线性稳压电源复杂，但开关电源功耗小，转化率高，且体积和重量只有线性电源的20%―30%，目前它已成为稳压电源的主流产品。因此我们在教学时应重视开关电源这部分内容，不要淡化它。

二、读懂开关电源原理框图

要理解开关电源工作原理，会分析开关电源电路图，那就要读懂开关电源原理框图。下图就是典型的开关直流稳压电源原理框图。

图1 开关直流稳压电源原理框图

（一） 框图组成

框图由主电路、控制电路、检测比较放大电路、辅助电源四大部份组成。

1.主电路。主电路即完成“交流直流交流直流”变换的功能电路部分，由冲击电流限幅、输入滤波器、输入侧整流与滤波、逆变、输出侧整流与滤波等部分组成；冲击电流限幅部分功能：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流；输入滤波器功能：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网；输入侧整流与滤波：将电网送来的交流电直接整流滤波为较平滑的直流电；逆变：利用开关调整电路将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分；输出侧整流与滤波：根据负载需要，将高频交流电进行整流与滤波，提供稳定可靠的直流电源。

2.控制电路。一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器（开关调整电路），改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。

3.检测电路。提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。

4.辅助电源。实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM等芯片）工作供电。

（二）开关电源的工作原理

开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件（开关管），开关元件以一定时间间隔重复地接通和断开，在开关元件接通时输入侧整流滤波的直流电通过逆变器（开关管）、输出侧整流滤波电路向负载提供能量，当开关元件断开时，电路中的储能装置（有电感、电容等组成）向负载释放开关接通时所储存的能量，使负载得到连续稳定的能量。

根据开关电源输出的直流电压情况，经过取样进行检测比较放大得到反映输出电压稳定情况的误差信号，将其送入控制电路产生控制信号，控制信号经驱动电路后对逆变器的开关元件的占空比（导通时间与周期之比）进行控制，这样传到输出端的能量得到调整，即调整输出电压使其稳定。

三、读懂开关电源电路图

读开关电源电路图，不要急于弄清某一元器件的作用，要按一定顺序逐步进行。首先，找到来自电网的交流电位置（即“信号”入口，）和直流稳压电源稳定电压输出位置（“信号”出口）;其次，找到开关电源电路的主电路（“主信号”电路，正向电路），它由冲击电流限幅、输入滤波器、输入侧整流与滤波、逆变、输出侧整流与滤波等部分组成；找到反馈控制电路，它由取样比较放大、时钟振荡电路、脉宽（脉频）调制电路、驱动电路等组成；最后对开关稳压电源的主电路和反馈控制电路的各组成部分进行分析，分析出各部分的功能和作用，具体到每一个元器件的功能和作用；完成以上分析后，引导学生再回头体会开关稳压电源的原理，会有更深刻的理解。

目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。作为电子技术的教学专业人员，有必要将开关电源这部分教学内容向学生讲清楚，讲明白。

参考文献：

[1]王兆安，刘进军。电力电子技术[M].机械工业出版社。2009.

开关电源工作原理【第三篇】

厂用电系统电气一次线接线图如下图所示，各段母线的工作及备用电源均在主控制室进行远方集中控制。

一、事故现象：

现象1：电气运行值班人员到厂6KV配电房Ⅰ段进行#2循环泵654小车开关由检修转运行的倒闸操作任务。按照操作票要求操作人员用接地刀闸操作手把将654小车开关柜的接地刀闸拉开后，随手将操作手把放置在处于检修位置的654小车开关的动触头出线座上，装上小车开关的操作、合闸保险，将小车开关往工作位置推，在推的过程中感到费劲推不进，但仅认为机构卡涩，遂继续往开关柜里面推，直至硬将开关推进开关柜内，造成654小车开关的两相动触头因地刀操作手把相间短路而开关爆炸，厂用6KVⅠ段母线短路失电以致#1机组停运。

现象2：电气运行人员到厂6KV配电房进行厂6KVⅢ段母线备用电源（692、6441开关）回路的停电工作。当把692小车开关由工作位置拉至检修位置后，在厂6KVⅢ段备用电源6441尚未停电拉出开关柜的情况下擅自先行合上692的接地刀闸，造成692小车开关柜内出现拉弧、短路，厂6KVⅢ段工作电源回路（697开关）保护动作跳闸，运行着的厂6KVⅢ段母线失电，主控室人员看到厂6KVⅢ段工作电源保护动作现象，在未认真确认原因的情况下，随即强送厂6KVⅢ段工作电源，但强送电未成功，造成#3机组解列。

现象3：电气值班人员在主控室进行检修后的厂6KVⅢ段母线由备用电源（692、6441开关）送电操作。先在厂6KV配电房将6441手车推入工作位置，主控室合692开关时出现692开关合不上，随即到厂6KV配电房检查692小车开关的电气及机械部分，检查中发现692开关柜后盖下侧（电缆室）柜门未回装，就到主控室拿来接地刀闸操作手把，准备合上6921接地刀闸回装后盖，由于注意力不集中又未在692开关柜内验电，在厂6KVⅢ段母线备用电源联络开关6441处工作位置的情况下，合上6921接地刀闸，造成#0厂备用电源6421回路保护动作跳闸，厂6KV备用段母线失电，所幸未发生人员伤害和机组停运事件（当时#3机组停运）。

二、事故原因分析：

上述各事故现象直接原因均为运行操作人员安全意识、技术素质差，无视倒闸操作的相关规定误操作引起的，间接方面也曝露出分场及班组在安全管理、设备管理、运行管理等方面的诸多漏洞。

1、安全管理方面，发生误操作的过程中操作人员存在着一系列违反《电力安全工作规程》的行为，多次出现习惯性违章，但均未引起注意和整改，以致造成事故。

操作人和监护人在各操作过程中，均存在着思想不集中现象，未执行唱票复诵制和一人操作一人监护制，盲目操作，整个操作过程失去了操作票对各项电气操作的约束。

在合接地刀闸时未按照规程规定进行验电，未检查、核对应合的开关接地刀是否具备合地刀的条件——开关已断开，刀闸已拉开，确与带电部分隔离等，仅凭个人想象和经验去合接地刀闸。

执行操作任务随意、盲目。事故1操作后用具乱放，在开关往工作位置推不进的情况下，不检查、不考虑原因和后果；事故2、3忽略了厂6KVⅢ母线备用联络电源回路（690、6441）为双侧电源，合692接地刀时必须在开关柜内上下侧静触头座内分别验电，从而造成将692地刀合至带电的母线上造成母线接地。

开关电源工作原理【第四篇】

关键词双电源；切换；故障；解决措施

中图分类号： 文献标识码：A

一、前言

随着电力的广泛应用，为了确保电力供应的稳定和工作人员的安全，在许多的企业生产中都运用了双电源技术，为了保证双电源技术的稳定，因此我们需要对其进行分析、探讨，进而提高技术水平。

二、双电源的工作原理

1.电路的特点

本电路利用可逆接触器的结构特点，与控制电路构成机械与电气的双重互锁，除了具有常规的失压、欠压、来电、过流和短路保护外，还具有缺相保护、逆送电保护和故障保护，本电路结构简单，设计注重安全性，操作方便，抗谐波干扰，不会因误操作而导致电源切换事故。

2.电路的组成

本电路的原理如下，如图所示，图l为主电路，图2、图3为控制电路。

在图1中，ACl为工作电源，AC2为应急电源，CBl为工作电源的进线断路器，CB2为应急电源的进线断路器，C为可逆交流接触器，它由工作电源的进线接触器C11和应急电源的进线接触器C 21组成，接触器CII、C2l之间存在机械联锁，C12为工作电源控制回路的电磁继电器，C22为应急电源控制回路的中闻继电器，常闭触头C12和C22构成电气互锁。可逆交流接触器c，通过机械联锁机构互锁，它与控制电路中的中电磁继电器C12、C22构成机械与电气双重互锁。

3.工作原理

平时由工作电源ACl对外供电，断路器CBl和可逆交流接触器c中的C1l接通，断路器CB2和可逆交流接触嚣C中的C2I断开。其工作原理如下：

当工作电源ACl来电时，合上断路器CBl，控制回路的中间继电器C1 2线圈得电，其常开触头C12吸合，常闭触头C12断开，当按下启动按钮STARTl时，接触器Cll线圈得电，接触器Cll主触头吸合，工作电源ACl对外供电。同时，自锁触头ClI也吸合，当松开启动按钮STARTl时，接触器cll线圈仍然保持通电状态，从而使工作电源ACl对外连续供电。

在工作电源ACl出现故障或要进行检修时，改为应急电源AC2对外供电，断路器CBl和接触器Cl 1主触头断开，应急电源AC2来电，断路器CB2闭合，按下启动按钮START2，接触器C21主触头闭合，应急电源AC2对外供电。

三、信号电源的组成与故障分析

1.信号电源的组成

本工程的信号电源是由设在车站信号楼附近的信号箱变及设在信号楼的信号防雷箱等设备组成的供电单元。自闭电源经电缆接入信号电源一号防雷箱，贯通电源与站变电源经双电源切换装置后由电缆接入信号电源二号防雷箱，信号电源构成示意图如图4所示。

型双电源智能切换装置的构成图

本工程采用的PSK－E型双电源智能切换装置是综合应用先进的电力电子技术、微电子技术和信息技术实现两路独立电源智能化管理、快速转换的新产品；是当前国际领先的“柔流输电控制技术”在低压配电线路用户端的延伸应用。在设计时采用了电压过零点捕捉切换和不间断切换的切换控制策略，同时辅以触发器电气互锁电路。在保证了电源切换过程安全的前 提下，装置的切换时间得到了大大的缩短。高速切换性能使得该双电源智能切换装置在切换技术上达到一个新的高度，该装置由主电路单元，切换控制单元和显示操作单元组成。

3.智能双电源电子快速切换系统的结构和原理

在电源正常工作时，微控制器控制晶闸管驱动电路开通一路电源，同时通过互锁电路锁定另一路电源，从而保证信号系统的单电源供电；当电源发生故障时，微控制器的12位ADC模块将经过隔离采样和交直流变换的模拟电压/电流信号转换为数字信号。微控制器通过处理这些数字信号，判断出当前电源的故障情况，然后选择合适方式进行电源切换；监控系统通过RS485总线取得电源状态数据并将这些数据显示出来。智能双电源电子快速切换系统的结构和原理如图5所示：

四、原因分析

针对两站双电源智能切换装置的上述现象，原因大致有几种情况：

1.残余电压，双电源智能切换装置核心元件是绝缘栅双极晶体管IGBT，这种结构使IGBT既有MOSFET可以获得较大直流电流的优点，又具有双极型晶体管较大电流处理能力、高阻塞电压的优点。在实验过程中，由于在晶闸管无触点开关的关断条件中，晶闸管无触点开关必须承受负压才能关断。由于双电源智能切换装置采用电压过零点检测切换技术，其原理为：在检测切换控制器检测到需要切换电源时，程序首先封锁可控硅的触发脉冲并检测输入电压的过零点，由于可控硅的续流性，可控硅此时并未关断，必须在交流电压在自然过零点时反向强迫关断时会存在残余电压，导致两路电源短路跳闸。

2.相位差过大，如果检测切换控制系统中的两路晶闸管同时导

通且两路供电电源有相位差和电压差，由此而造成的电源短路，会给供电安全带来灾难性后果。在一般情况下，两路供电电源的电压幅值和相位总是有差异的，即两路电源之间总存在电压差，这个电压差会引起电源的相间短路，所以两路电源不能同时供电。但是当两路电源的相位和幅值相差足够小时，装置足以承受电源并供所引起的瞬时短路电流，两路电源形成互为负载的供电状态，并且由于该过程的时间在半个周波以内，其并不能对电网造成有效的冲击。现场的贯通电源和站变电源来自不同发电厂，施工人员仅用相序表测量了两路电源相序正确就接线了，现场实测相位差为最大170V，双电源智能切换装置采用的是电压切换过程中切换延迟时间和高速并联切换，检测切换系统中复合无触点开关的开通条件中，两路电源相位差或电压差较大的时候，在一路无触点开关的开通时时刻，另一路无触点开关必须处于关断状态。所以，切换系统在切换过程中，在正常情况下从给出一路开关的关断信号到给出另一路电源的开通信号之间必须有一个延迟时间，以保证两路电源之间不会发生短路。试验证明，并联切换时相位差越小，切换时出现短路的可能性越低，所以在接线时应在核对相序后，测量相位差，选相位差较小的接入。

3.接地不规范，电子元件可能因接地不正确而受到干扰，电子设备运行中可能受到电源传输耦合、传输线干扰、地电流干扰带来的电磁干扰的影响，接地阻抗越小，干扰对信号的影响也就越小。工地现场车站的接地和接零是很混乱的，施工时如未按要求对零线重复接地，就可能影响切换装置检测及通信功能的正常运行。如某路电源出现接地故障，会抬高地电位，造成残留电压升高，既影响可控硅的使用寿命，又降低双电源切换装置高速切换的可靠性。

4.过负荷，由于桂集站在本次工程改造后即封闭，信号负荷大约为原负荷的60%，设计给出的开关额定值为50A。由于信号改造工程滞后电力工程，施工过渡期间在贯通电源上增加了取暖设备，自闭电源停电后造成贯通电源过载，引起跳闸。

解决措施

分析清楚事故原因以后，针对双电源切换装置和变频器分别采取了如下防范措施，效果良好。

1、消除接地隐患。更换发生不直接接地故障的#1炉渣仓双向皮带机电机电缆。

2、优化运行方式。针对双电源切换装置“自投自复”、“自投不自复”、“互为备用，3种运行方式，选用“自投不自复’’方式，即两路电源正常情况下常用电源工作，若常用电源故障则自动转换到备用电源，备用电源故障则跳闸报警，即使常用电源恢复正常，开关不自动返回。

3、加装隔离变压器。选择满足电机容量的三相隔离变压器，加装在变频器电源输入侧，当发生电缆不直接接地故障变频器输入侧相电压升高时，变压器直接将其过滤隔离，避免对其上级电源回路的影响。

4、规范变频器管理。对全公司的变频器使用情况进行检查归类，对不直接接地系统的变频器的输入回路增加相应容量的隔离变压器。

5、“举一反三”排查。对全公司电控设备进行排查，重点对保护、逻辑、接线、电缆绝缘等检查，消除同类设备存在的潜在隐患。

结语

现代企业设备的自动化程度越来越高，使用的设备类型越来越多，保护范围越来越广，双电源的存在为其提供了更加持久的工作能力，通过对双电源的技术分析和故障分析，我们对于双电源技术有了深入的认知，并且提高了我们相关的技术水平，有助于创造更多的经济价值。

参考文献

[1]康纪良，吴玉娟 双电源切换故障的分析与解决 [J] 《电工技术》 -2010年12期-

[2]王金成 电力双电源智能切换装置故障解决方案的探讨 [J] 《科技与企业》 -2013年12期-