Блок питания обозначение на схеме: Как обозначается блок питания на схеме

3.3. Структурная схема. Импульсные блоки питания для IBM PC

3.3. Структурная схема

Структурная схема импульсного блока питания для компьютеров типа AT/XT, содержащая типовой набор функциональных узлов, представлена на рис. 3.1. Модификации блоков питания могут иметь различия только в схемотехнической реализации узлов с сохранением их функционального назначения.

Рис. 3.1. Структурная схема блока питания для компьютеров типа AT/XT

На структурной схеме, приведенной на рис. 3.1, указано наименование узлов совместно с позиционным обозначением основных элементов, на которых выполнен данный каскад или узел. Позиционное обозначение соответствует принципиальной схеме базовой модели импульсного блока питания. Логические связи на структурной схеме показаны стрелками, которые указывают направление передачи сигналов, воздействий или подачу напряжений питания.

Блок питания, соответствующий данной структурной схеме, выполнен по схеме ВЧ преобразователя с внешним возбуждением.

Первым каскадом, на который поступает первичное переменное напряжение, является помехоподавляющий индуктивно-емкостный сетевой фильтр НЧ. Он установлен для ограничения влияния помех, проникающих через входные цепи из питающей сети, на работу ВЧ преобразователя. Появление помех в сети может отразиться на выходных характеристиках вторичных постоянных напряжений, вырабатываемых блоком питания. Если бы входной НЧ фильтр отсутствовал, то все помехи, возникающие в сети, трансформировались бы во вторичные цепи. Природа их различна, поэтому по каналам вторичных напряжений пришлось бы устанавливать дополнительные элементы, исключающие воздействие помех на электронные схемы нагрузки.

Высокочастотный преобразователь является усилителем сигналов, которые вырабатываются схемой управления. Мощные броски тока, возникающие в моменты коммутации силовых элементов УМ, вызывают появление помеховых сигналов в первичной цепи ПН. Входной сетевой фильтр препятствуют распространению этих помех через питающую сеть, ограничивая или полностью подавляя их.

Выход сетевого фильтра подключен к выпрямителю, который сначала преобразует переменное напряжение в униполярное, пульсирующее и затем сглаживает его. Сглаживание выпрямленного напряжения происходит электролитическими конденсаторами, также входящими в состав выпрямителя. Схемотехника блоков питания предусматривает их использование в регионах, отличающихся стандартизованными уровнями напряжения первичной сети. Для возможности работы блока питания при разных уровнях питающего напряжения в блок введен специальный переключатель – селектор входного напряжения SW. Коммутацией переключателя производится модификация цепей сетевого выпрямителя и элементов сглаживающего фильтра. Смысл реконфигурации входных цепей заключается в том, чтобы обеспечить постоянный уровень напряжения на силовом каскаде преобразователя при изменении уровня напряжения питания с 220 на 115 В и обратно. При этом не происходит переключения обмоток трансформаторов, для корректировки коэффициента трансформации, и все остальные цепи блока питания не изменяются.

Рассматриваемый блок питания не имеет каскада автогенератора, способного обеспечивать отдельные вторичные цепи постоянной подпиткой электрической энергией. Поэтому в состав полумостового усилителя мощности входит схема автозапуска, осуществляющая первоначальную подачу импульсов управления для запуска усилителя мощности. Особая конструкция трансформаторных цепей и полумостового усилителя создает условия для кратковременной подачи питания на узел управления после подключения блока питания к первичной сети. Временного интервала начального запуска оказывается достаточно для установки режима стабильной генерации импульсных последовательностей, возбуждающих силовой каскад, на выходе узла управления. Узел управления формирует последовательности особой формы, усиление которых приводит к появлению трехуровневого сигнала на обмотках силового импульсного трансформатора, включенного в диагональ полумостового усилителя мощности. Вторичные низковольтные обмотки силового импульсного трансформатора нагружены на диоды SBD1, SBD2, D19 – D22 блока выпрямителей. Для выпрямления импульсных сигналов применяются специальные дискретные диоды и матрицы диодов с малым временем восстановления обратного сопротивления. Выпрямители самых мощных каналов, то есть для вторичных напряжений +5 и +12 В, выполнены на матрицах, в состав которых входит по два диода. Для остальных каналов использованы дискретные элементы – диоды D19 – D22. Для ускоренного рассасывания избыточных зарядов в диодных структурах после изменения полярности импульсного входного сигнала параллельно выпрямительным элементам подключаются ускоряющие резистивно-емкостные цепи. Сглаживание и фильтрация импульсных сигналов производится на однозвенных LC каскадах блока фильтров.

В режиме устойчивой коммутации силовых транзисторов уровень энергетической мощности, поступающей во вторичные цепи, зависит от степени нагруженности каналов постоянных напряжений. Стабилизация значений вторичных напряжений выполняется системой автоматического регулирования. Датчики контроля уровня энергии, поступающей во вторичные цепи, входят в состав узла защиты и блокировки. Они подключены к выходной цепи канала +5 В. Сигнал обратной связи, вырабатываемый узлом защиты и блокировки, подается в узел управления блока питания. Основным элементом узла управления является формирователь ШИМ сигнала на микросхеме IC1. Внутренний источник микросхемы IC1 вырабатывает стабилизированное напряжение, используемое измерительными каскадами в качестве опорного. В рассматриваемом блоке питания применен принцип групповой регулировки выходных напряжений. Регулировка значений вторичных напряжений +12, -5 и -12 В производится косвенно по оценке состояния напряжения в канале +5 В. В связи с этим для устойчивой работы блока питания и поддержания значений вторичных напряжений в заданных пределах необходимо соблюдать баланс нагрузок по выходным каналам. Самая большая токовая нагрузка должна быть всегда у канала +5 В. Регулировка выполняется после сравнения этого напряжения с уровнем опорного напряжения. Формирователь ШИМ сигнала вырабатывает импульсные последовательности, частота которых поддерживается постоянной, а длительность импульсов управления варьируется в зависимости от состояния вторичных каналов. Если выходное напряжение падает ниже уровня опорного, то узел управления формирует сигнал воздействия на схемы усилителей как промежуточного, так и силового каскада на транзисторах Q5 и Q6 для увеличения уровня энергии, подаваемой во вторичные цепи. Реакция элементов управления на повышение вторичного напряжения обратная. Превышение выходным напряжением величины опорного напряжения посредством уменьшения длительности управляющих импульсов приводит к ограничению энергии, подаваемой на нагрузку.

В процессе эксплуатации блока питания могут возникать нештатные ситуации, в результате которых выходы каналов вторичных напряжений окажутся в состоянии перегрузки или КЗ. Организация системы защиты построена на различном подходе к оценке последствий воздействия КЗ на цепи основных и вспомогательных каналов вторичных напряжений. Для активизации защитного механизма блокировки по каналам отрицательных вторичных напряжений используются диодно-резистивные датчики узла защиты и блокировки. Слежение за перегрузкой по основным каналам осуществляется с помощью отдельного каскада, построенного на специальном импульсном трансформаторе. Датчик на импульсном трансформаторе имеет большую инерционность, чем датчики фиксации КЗ отрицательных каналов. Это объясняется увеличением времени, требуемого для правильной оценки процесса, который развивается в этом или обоих основных вторичных каналах. Принцип действия всех элементов защиты одинаков и направлен на прекращение работы узла управления, а также на блокировку активных элементов силового каскада преобразователя. Выпрямленное напряжение первичной сети продолжает поступать для питания силового каскада, но коммутация транзисторов прекращается, предотвращая их от повреждение нарастающим током.

Процесс инициализации схем материнской платы компьютера начинается не после подачи питающего напряжения, а при получении внешнего сигнала высокого логического уровня «питание в норме». Это единственный служебный сигнал, который подается от блока питания внешним устройствам. Появление высокого уровня на сигнальном выходе «питание в норме» происходит с задержкой относительно выхода вторичных напряжений на номинальные уровни. Временной интервал задержки жестко не регламентирован, находится в диапазоне от 100 до 500 мс и устанавливается в схеме резистивно-емкостными элементами.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Принципиальная схема блока питания 100


Здесь представлена принципиальная схема блока питания, собранная на популярной микросхеме IR2153, которая особенно хорошо подходит для использования в усилителях мощности в качестве управляющего драйвера высокого напряжения. Микросхему IR2153 используют даже крупные компании в усилителях, микшерах, источниках питания и других подобных устройств.

Над этой, предложенной здесь для повторения схемой ИИП, я работаю уже давно, и по необходимости вношу некоторые усовершенствованные изменения. Также, неоднократно проводил ее испытания в составе разных устройств на перегрузку, короткое замыкание, длительную нагрузку (200Вт).

Данная принципиальная схемы блока питания дает возможность расширить диапазон мощности, в зависимости от использовании некоторых материалов и сердечника трансформатора. Она может выдавать мощность от 100 Вт до 800 Вт. В случае если нет специально изготовленного для этой схемы трансформатора, то вы спокойно можете использовать трансформаторы от блока питания AT-ATX, как это я делаю в маломощных конструкциях. Блоки питания ПК, также имеют трансформаторы разной мощности.

  • EI28 — 80 Вт… 100 Вт
  • EI33 — 180 Вт… 250 Вт
  • ERL35 — 250… 300Вт

При длительной работе усилителя на максимальной мощности, требуется хорошо охлаждать схему блока питания. Я расскажу о проблеме питания в конце статьи. Система принудительного охлаждения в блоках питания ПК охлаждает силовые транзисторы, выходные диоды, а также трансформатор. Собственно, нагрев, КПД и т.д., так же относится к рабочей частоте схемы. В тестах использовал стерео модуль LM3886, вместо громкоговорителя подключал нагрузочные резисторы. В представленном ниже видео показан небольшой тест звука с модулем TDA7294 200W.

Тестовое видео IR2153 SMPS

Принципиальная схема блока питания

Обозначение модулей на принципиальной схеме блока питания

Схема блока питания, показанная выше, имеет входящие в нее модули следующего назначения:

  1. Фильтр электромагнитных помех и выпрямитель постоянного тока
  2. 2a, 2b. Дополнительная обмотка и транзисторный регулятор, обеспечивающая питающее напряжение для интегрированной микросхемы IR2153
  3. Модуль драйвера IR2153
  4. Обнаружение перегрузки по току, схема защиты
  5. Вторичный, то есть выходной каскад постоянного тока
  6. Дополнительный выход напряжения 12v для вентилятора охлаждения


Краткое описание принципиальной схемы блока питания IR2153

ВНИМАНИЕ! Цепь импульсного источника питания работает с высоким напряжением. Будьте осторожны с подключениями конденсаторов. Если вы перепутаете полярность электролитических конденсаторов, то при включении устройства может произойти взрыв емкостей электролитов и плавление силовых проводов в цепи высокого напряжения. Поэтому при включении используйте защитные очки.

Прежде всего, даже если на входе 220 В нет катушки фильтра, а вместо ее конденсаторы 100 нФ 275 В переменного тока, схема работает плавно, но эти элементы находятся в пределах своих возможностей, необходимых для фильтра или тестирования, но резисторы, подключенные параллельно к 10-омному NTC и конденсаторам 220 мкФ необходимы.

Моя любимая часть интегральной схемы IR2153 заключалась в том, что напряжение питания можно было обеспечить простыми методами, обычно ограничительным резистором 5… 10 Вт, но этот метод генерирует много тепла и занимает много места, поэтому я сделал 4 дополнительных витка обмотки из провода 0,30 мм поверх трансформатора и получил после выпрямления постоянное напряжение около 20v.

Принципиальная схема блока питания рассчитана на рабочую частоту около 37 кГц, частота IR2153 определяется по значениям элементов R17 и C16. Лучше, если частота будет повыше, но поскольку мы используем готовый преобразователь ATX, мы не можем ее слишком сильно увеличивать.

Для первого теста; Перед установкой трансформатора, интегрированного МОП-транзистора IRF730 и IR2153, измерьте уровень напряжения регулятора на катоде стабилитрона, должно появиться около 16 В на выводе 1 микросхемы IR2153. Резистор 100 кОм 2 Вт обеспечивает необходимое напряжение для запуска. Если все идет хорошо, то при включении цепи после установки на выходе резистора F + 100 Ом должно быть напряжение в диапазоне 18… 20 В.

Как видно на снимках, для полевых МОП-транзисторов IRF730 достаточно небольшого кулера.

При падении напряжения на резисторе 0,47 Ом 3 Вт на уровне защиты от короткого замыкания, перегрузка активирует цепь защиты транзистора T5 2N5551, и частота питания IR2153 снижается.

Схема защиты от сверхтока может быть активна при низких мощностях в зависимости от внутреннего сопротивления транзисторов, значения hfe и допуска элементов, таких как конденсаторы и резисторы (или наоборот), в этом случае вам необходимо уменьшить значение резистора R15 5.6К.

Вместо UF1010 можно использовать диоды MUR160, HER107. Вместо диодов SR5100 5A 100V во вторичной цепи можно использовать более мощные диоды в корпусе TO220. Конструкция печатной платы выполнена соответствующим образом.

Общие анодные диоды

  • MUR1620CTR
  • U12C20A
  • h26C20A
  • U16C20A
  • NTE6244

Общие катодные диоды

В трансформаторе ATX имеются выходы 5 В для питания вентилятора 12 В., кроме того, я добавил схему управления вентилятором с датчиками NTC. В этой конструкции нужно настроить резистор R32 4,7 кОм в зависимости от типа транзистора, управляющего вентилятором, например, для транзисторов 2SD667 и т.п. можно использовать 4,7 кОм, но для транзисторов в корпусе TO220 высокой мощности можно использовать напрямую без использования 4,7 кОм. Вы должны закоротить их.

Если вы хотите, чтобы вентилятор не работал при нормальной температуре, вы можете использовать сопротивление R35 20K… 22K. При этих значениях вентилятор начнет работать при температуре выше 50 градусов. Если вы хотите, чтобы он работал медленно при нормальной температуре, вы можете использовать значение сопротивления от 33 кОм до 39 кОм. Устанавливается на охладитель усилителя 10K NTC.

Готовая выходная схема источника питания ПК IR2153 с трансформатором ERL35, может дать 2X30 В и мощность 300 Вт, но тогда конденсаторы фильтра высокого напряжения, МОП-транзисторы, трансформатор, мощность и значение входного шунтирующего резистора, а также номинальные значения выходных диодов и конденсаторов должны быть изменены в большую сторону.

Наконец, не забудьте поместить вертикально установленные резисторы 47k 2w, 100k 2w, 100 Ом 2w и предохранить в термоусадочные трубки, а также установить выходные полевые транзисторы на радиатор через изоляционные прокладки.

Я называю это блоком питания усилителя, но его можно использовать в разных устройствах, например, вы можете получить 30 В выпрямленного напряжения используя два диода во вторичной цепи выходного каскада, а затем использовать его для регулируемого лабораторного блока питания. Используя 2 готовых трансформатора питания ПК, можно получить больше мощности без намотки трансформатора и т.д.

Конструкция печатной платы IR2153 блока питания была подготовлена ​​программой Sprint 6. Размеры печатной платы 100 X 86 мм.






Файлы для скачивания: Архив с файлами блока питания

Схема блока питания 9В » S-Led.Ru


Еще 15-20 лет назад девяти-вольтовые батареи «Крона» широко использовались для питания портативных приемников, пультов дистанционного управления и прочей портативной электроники. Сейчас данная аппаратура чаще всего питается от трехвольтовых источников (два «пальчиковых» элемента), а «Кроны» используются только в электроизмерительных приборах, дальномерах, индикаторах радиоактивности, портативных металлоискателях и прочих измерительных приборах.

К сожалению, сейчас промышленность не выпускает сетевых адаптеров на 9V для питания этих приборов. Во всяком случае, мне такие адаптеры не встречались. Да и сами приборы с девятивольтовым питанием не имеют гнезд для подключения внешнего источника. Поэтому для сетевого питания, например, мультиметра, необходим малогабаритный источник размерами сопоставимыми с размерами «Кроны».

Микросхема LNK501 представляет собой генератор импульсного источника питания и специально предназначена для построения малогабаритных импульсных блоков питания небольшой мощности. Она выпускается в 8-выводном DIP корпусе (LNK501P) и 8-вы-водном SMD-корпусе (LNK501G). Оба варианта позволяют собрать миниатюрный источник. Кстати, корпуса на самом деле 7-вывод-ные, так как 6-й вывод отсутствует (пропуск), но отсчет выводов идет так, как будто 6-й вывод есть.

Микросхема LNK501 содержит широтно-импульсный контроллер с выходом на МОП-транзисторе. Схема контроллера совместно с МОП-транзистором представляет собой схему, включаемую последовательно нагрузке. Нагрузкой является первичная обмотка импульсного трансформатора Т1. На вывод 5 подключен сток выходного транзистора и цепь питания схемы генератора. На соединенные вместе выводы 7, 1,2,3,4 — исток выходного транзистора. Вывод 8 используется для управления генератором. Частота генерации фиксированная, равная 42 кГц. Частота заполнения импульсов зависит от тока через вывод 8. Зависимость широты импульсов от тока обратная. Микросхема может работать в пределах питающего постоянного напряжения (поступающего от первичного выпрямителя) от 90 до 700 V.

Принципиальная схема «сетевой Кроны» показана на рисунке. Этот источник выдает стабильное постоянное напряжение 9V при токе 100mA. То есть способен заменить «типовую Крону» даже со значительным запасом то току.

Переменное напряжение от электросети поступает на выпрямительный мост на диодах VD1-VD4. Резистор R1 служит для ограничения броска тока на зарядку С1 и С2 при включении питания. Выпрямленное напряжение сглаживается цепью C1-L1-C2. И далее поступает на вывод 5 А1.

Нагрузкой выходного транзистора А1 служит обмотка 1 трансформатора Т1. Когда выходной транзистор А1 открыт, через обмотку 1 Т1 протекает нарастающий ток и магнитопровод накапливает энергию. При этом диоды VD5 и VD6 закрыты, поскольку находятся под обратным напряжением. После закрывания выходного транзистора напряжение в обмотках меняет полярность. Диоды VD5 и VD6 открываются, передавая напряжение на нагрузку.

Выпрямитель на VD5-R3-C5 служит для получения микросхемой информации о вторичном напряжении. Величина напряжения на вторичной обмотке схемой определяется по величине выпрямленного напряжения первичной обмотки. В период закрытого состояния транзистора А1 полуволной напряжения на первичной обмотке Т1 конденсатор С5 заряжается до 50-60V. Это напряжение и служит измерительным, по которому схема ШИ А1 вычисляет необходимую широту импульсов. Измерительное через цепь R2-C3 поступает на вывод 8 А1. Резистор R2 вместе с внутренним сопротивлением вывода 8 А1 образует делитель напряжения. Подгонять выходное напряжение можно подбором сопротивления R2.

Таким образом достигается стабилизация выходного напряжения на С4. Но, изменение тока обратной связи, полученного путем выпрямления напряжения с первичной обмотки в режиме малой нагрузки мало зависит от реального напряжения на выпрямителе вторичной обмотки. В результате, при номинальном выходном напряжении 9V на холостом ходу (и при малых токах потребления) напряжение вскакивает почти вдвое. И быстро снижается в диапазоне тока от нуля до 20-30 mА. При дальнейшем увеличении тока нагрузки снижение напряжения уже не так заметно, хотя тоже имеет место, так как при токе 100mA уже будет ниже 9V. Эти изменения будут очень существенны при питании портативных приборов с ЖК-индикаторами, потребляющими минимальные токи.

Каталог радиолюбительских схем. ЭКОНОМИЧНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

Каталог радиолюбительских схем. ЭКОНОМИЧНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

ЭКОНОМИЧНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ

В. ЦИБУЛЬСКИЙ

Уменьшение массы и габаритов и повышение экономичности источников питания является одной из актуальных задач при конструировании современной радиоэлектронной аппаратуры. Наиболее просто эта задача решается заменой традиционного выпрямителя (с сетевым трансформатором и емкостным фильтром) высокочастотным преобразователем с последующим выпрямлением высокочастотного напряжения. Такие источники питания, благодаря тому, что преобразование напряжения происходит на относительно высокой частоте (10…40 кГц), имеют трансформаторы и всю конструкцию значительно меньших размеров и отсюда более высокую удельную мощность, доходящую до 200…400 Вт/дм3, что в несколько раз больше, чем у традиционных блоков питания.

Принципиальная схема такого источника питания изображена на рисунке. На выходе блока получают двуполярное напряжение 2×27 В при токе нагрузки до 0,6 А. Амплитуда пульсаций выходного напряжения при максимальном токе нагрузки не превышает 30 мВ.

Выпрямитель сетевого напряжения собран на диодах V1-V4. Преобразователь выпрямленного напряжения выполнен на транзисторах V6, V7 и трансформаторах Т1 и Т2, а выпрямитель напряжения повышенной частоты — на диодах V8-V11. Рабочая частота преобразователя напряжения 22 кГц. Конденсаторы С1 и С2 необходимы для защиты питающей сети от помех, возникающих при работе преобразователя, Резисторы R1 и R2 совместно с конденсаторами С3С4 являются первичным фильтром и одновременно делителем напряжения для преобразователя. Цепочка V5, R3, С5, R5 служит для облегчения запуска генератора преобразователя. Фильтром выпрямленного высокочастотного напряжения служат конденсаторы С6, С7. Использование двух трансформаторов в преобразователе напряжения позволило увеличить его КПД. В обычных преобразователях с одним трансформатором последний работает в режиме насыщения. В преобразователе с двумя трансформаторами выходной трансформатор Т1 работает в линейном режиме при значительно меньших индукциях, чем в однотрансформаторном преобразователе. Это позволяет уменьшить потери в сердечнике, а следовательно, повысить КПД преобразователя. Насыщающийся трансформатор Т2 рассчитан только на мощность, потребляемую базовыми цепями транзисторов V6 и V7 и поэтому имеет небольшие размеры. В преобразователях с одним трансформатором в момент переключения транзисторов появляется значительный выброс коллекторного тока. В преобразователе с двумя трансформаторами этот выброс практически отсутствует, что значительно снижает так называемые динамические потери и повышает общий КПД преобразователя.

Наличие связи между трансформаторами через обмотки III приводит к тому, что в нужный момент трансформатор Т2 входит в режим насыщения. Это необходимо для того, чтобы выполнялись условия работы преобразователя, о которых было сказано выше. Трансформатор 12 является коммутирующим элементом, включенным в базовые цепи транзисторов V6 и V7. При насыщении трансформатора T2 его намагничивающий ток быстро возрастает, вследствие чего возрастает падение напряжения на резисторе R4 и уменьшается напряжение на обмотке III, а следовательно, и на обмотках I и II, что приводит к уменьшению тока базы и выходу открытого транзистора в активную область, и переключению транзисторов. Частота переключения определяется временем перемагничивания сердечника насыщающегося трансформатора T2. Дроссели Др1 и Др2 обеспечивают задержку открывания одного транзистора до тех пор, пока другой полностью не закроется. Это необходимо для устранения сквозных токов и уменьшения потерь при переключении транзисторов.

Данные трансформаторов и дросселей помещены в таблице. Правильно собранный блок питания налаживания не требует.

Таблица

Обозначение
по схеме

Обмотка

Число витков,
способ намотки

Провод

Сердечник

Т1

I

160

ПЭВ-2 0,33

Тороидальный феррит 200НМ1 32x16x8 мм

II

29+29

ПЭВ-2 0,57

III

5

ПЭВ-2 0,33

Т2

I

8

ПЭЛШО 0,25

Два кольца ферритовых 016 ВТ 10x6x2 мм

II

8

ПЭЛШО 0,25

III

10

ПЭЛШО 0,25

L1

L2

 

Виток к витку
до заполнения

ПЭВ-2 0,27

Резистор ВС-0,5 R=100 кОм

г. Тернополь

Журнал «Радио», 1981, № 10, с. 56

Источник материала





Как сделать чтобы плюс и минус источника питания менялись местами переключателем (реверс).

Для некоторых схем нужен реверс полюсов питания. Например, имеется блок питания для низковольтной бормашинки, где стоит электродвигатель постоянного тока. И эта бормашина должна иметь переключение направления своего вращения. Вот тут то и пригодится переключатель для реверса, стоящий на корпусе блока питания. Эту схему переключения полюсов питания можно реализовать используя всего один сдвоенный переключатель, тумблер перекидного типа. Вот сама схема простого реверса полюсов на одном переключателе:

Как видно нужно просто перекрестным образом спаять крайние контакты тумблера, и с них уже вывести два провода, которые будут входом (или выходом, тут без разницы какая пара проводов будет входом, а какая выходом). Ну, а те контакты переключателя, что располагаются посредине его корпуса, будут второй парой проводов (это выход реверса, если первую пару принимать за вход). Обычно тумблеры такого вида имеют одинаковую структуру контактов внутри себя. Хотя, если вы не уверены в обычности своего тумблера (возможно вам попался эксклюзивный переключатель), то лучше мультиметром или прозвонкой проверить его. Если вы вдруг припаяете вход или выход на замыкающие контакты, то у вас будет короткое замыкание, что естественно не назовешь благоприятным явлением.

Вот рисунок, на котором такой реверс полюсов питания можно увидеть на схемах:

Повторюсь, на таких схемах переполюсовки не имеет значения где будет вход, а где выход. На этой схеме видны две пары перекидных контактов переключателя. Пунктирная линия, которая идет между контактов, означает что перекидывание происходит одновременно у двух групп электрических контактов, в одинаковом направлении.

Иногда подобный реверс полюсов питания нужно реализовать на реле. Тут также делается по такой же схеме. Нужно взять реле, имеющие не менее двух групп контактов перекидного типа. На на рисунке смотрите само соединение выводов реле:

Учтите, что контакты, как тумблера, так и реле должны соответствовать тому току, что будет через них проходить (также должен быть некий запас по току, не менее 25% от номинала, указанного на корпусе тумблера или реле). Естественно, и катушка должна соответствовать своему напряжению питания в схеме. Думаю, должно быть ясно, что когда на реле не подается напряжение, то на выходе этой схемы будет плюс сверху, а минус снизу. Ну, а при включенном реле произойдет переполюсовка.

Кстати, для тех кто не знает, скажу, что обычно параллельно реле нужно ставить еще диод, который должен иметь обратное включение (минус, катод диода подключается к плюсу питания, а плюс, анод диода, к минусу питания). Это нужно для того, чтобы защитить схему от ЭДС индукции, которая возникает при переходных процессах переключения реле. После отключения питания от катушки реле на ее выводах образуется кратковременный скачок напряжения, который по своей амплитуде может в несколько раз превышать напряжение питания этой катушки реле. Естественно, такие скачки увеличенного напряжения могут отрицательно сказаться на работу электронной схемы, где стоит это реле. Вплоть до того, что маломощные, чувствительные полупроводники получат электрический пробой. Диод же, стоящий параллельно катушке реле, нейтрализует этот импульс.

Также стоит сказать про то, что переключение реверса при рабочей нагрузке, подключенной к питанию, вызовет некоторое искрение, возникающем в промежутке между контактами реверсного тумблера или реле. Чем больше сила тока будет протекать при таком резком переключении полюсов, тем больше будет искра между контактами. Такое искрение негативно влияет на контакты переключателя. Со временем на поверхности электрических контактов начинает появляться слой нагара, который значительно ухудшает проводимость этих контактов. При этом на таком переключателе, реле будет возникать некоторое падение напряжения, произойдет уменьшение силы тока, идущий по этой цепи. Да и сам переключатель или реле начнут нагреваться больше нормы, что в перспективе приведет к поломке. Так что если есть возможность, то перед совершением реверса полюсов питания сначала выключите источник питания, потом сделайте реверсивное переключение, а потом снова включите питание. Таким образом вы значительно продлите срок службы тумблера.

Видео по этой теме:

P.S. Казалось бы, в статье приведена простая схема реверса полюсов питания, но ее далеко не каждый знает, особенно это касается новичков. Думаю эти схемы будут полезны, ведь реверс плюса и минуса порой приходится использовать в своих схемах.

Обозначение цепей. Обозначение участков цепей служит для их опознания и может также отражать их функциональное назначение в электрической схеме

Обозначение участков цепей служит для их опознания и может также отражать их функциональное назначение в электрической схеме. Требования к обозначению цепей принципиальных электрических схем определены ГОСТ 2.709-72. Согласно этому стандарту все участки электрических цепей, разделенные контактами аппаратов, обмотками реле, приборов, машин, резисторами и другими элементами, должны иметь разное обозначение. Участки цепей, проходящие через разъемные, разборные или неразборные контактные соединения, должны иметь одинаковое обозначение.

Для обозначения участков цепей принципиальных электрических схем применяют арабские цифры и прописные буквы латинского алфавита. Цифры и буквы, входящие в обозначение, следует выполнять одним размером шрифта.

Чтение принципиальных схем и особенно эксплуатация электрических установок значительно упрощаются, если при разработке схемы производить обозначение цепей по функциональному признаку в зависимости от их назначения. Так, например, может быть рекомендовано для цепей управления, регулирования и измерения использовать группу чисел 1-399, для цепей сигнализации 400-799, для цепей питания 800-999. Вместо групп цифр функциональная принадлежность цепей принципиальной схемы может быть выражена и условно принятыми буквами.

Общие цепи питания переменным током маркируются буквами, обозначающими фазы (например А800, В801 и т.д.). Нулевой провод маркируется с добавлением буквы N.

Силовые цепи постоянного тока обозначаются: нечетными числами – участки цепей положительной полярности, четными – участки цепей отрицательной полярности.

Последовательность обозначений должна быть от ввода источника питания к потребителю, а разветвляющиеся участки обозначают сверху вниз в направлении слева направо.

На рис. 15 представлен пример принципиальной электрической схемы распределительной сети. Схема выполнена с применением АВР – А1, для питания датчиков с унифицированным токовым выходным сигналом применен блок питания для преобразования сетевого напряжения 220В в стабилизированное напряжение 24В – А2. Можно порекомендовать применение следующих модификаций блоков питания: Метран-602, Метран-604, Метран-608, Метран-602-Ех, БП КАРАТ-22, БП-96. Для защиты электропотребителей применены выключатели автоматические — QF, например ВА-47-29. Схема дополняется перечнем элементов принципиальной электрической схемы распределительной сети, где предусмотрено позиционное обозначение, наименование, краткая характеристика и количество блоков питания датчиков с унифицированным выходным сигналом, блоков питания контроллера, выключателей автоматических и т.д. (табл. 4).

Таблица 4

Перечень элементов принципиальной электрической
схемы распределительной сети

Позиционные обозначения Наименование и краткая характеристика Количество Примечание
       

Схема блока питания компьютера — электрическая, структурная, подключение, импульсного

Работа любого компьютера невозможна без блока питания. Поэтому стоит отнестись серьезно к выбору. Ведь от стабильной и надежной работы БП будет зависеть работоспособность самого компьютера.

Что это такое

Главной задачей блока питания является преобразование переменного тока и дальнейшее формирование требуемого напряжения, для нормальной работы всех комплектующих ПК.

Напряжение, требуемое для работы комплектующих:

Кроме этих заявленных величин существует и дополнительное величины:

Фото: блок питания

БП выполняет роль гальванической развязки между электрическим током из розетки и комплектующими потребляющие ток. Простой пример, если произошла утечка тока и человек дотронулся до корпуса системного блока его ударило бы током, но благодаря блоку питания этого не происходит. Часто используются источники питания (ИП) формата ATX.

Обзор схем источников питания

Главной частью структурной схемы ИП, формата ATX, является полумостовой преобразователь. Работа преобразователей этого типа заключается в использовании двухтактного режима.

Стабилизация выходных параметров ИП осуществляется применением широтно-импульсной модуляции (ШИМ-контроллер) управляющих сигналов.

В импульсных источниках питания часто используется микросхема ШИМ-контроллера TL494, которая обладает рядом положительных свойств:

  • приемлемые рабочие характеристики микросхемы. Это – малый пусковой ток, быстродействие;
  • наличие универсальных внутренних элементов защиты;
  • удобство использования.

Простой импульсный БП

Принцип работы обычного импульсного БП можно увидеть на фото.

Фото: блок схема работы импульсного

Первый блок выполняет изменение переменного тока в постоянный. Преобразователь выполнен в виде диодного моста, который преобразовывает напряжение, и конденсатора, сглаживающего колебания.

Кроме этих элементов могут присутствовать еще дополнительные комплектующие: фильтр напряжения и термисторы. Но, из-за дороговизны, эти комплектующие могут отсутствовать.

Генератор создает импульсы с определенной частотой, которые питают обмотку трансформатора. Трансформатор выполняет главную работу в БП, это – гальваническая развязка и преобразование тока до требуемых величин.

Далее переменное напряжение, генерируемое трансформатором, идет на следующий блок. Этот блок из диодов, выравнивающих напряжение, и фильтра пульсаций. Фильтр состоит из группы конденсаторов и дросселя.

Видео: Принцип работы ШИМ контроллера БП

АТХ без коррекции коэффициента

Простой импульсный БП хоть и рабочее устройство, но на практике его использовать неудобно. Многие из его параметров на выходе «плавают», в том числе и напряжение. Все эти показатели изменяются из-за нестабильного напряжения, температуры и загруженности выхода преобразователя.

Но если осуществлять управление этими показателями с помощью контроллера, который будет выполнять роль стабилизатора и дополнительные функции, то схема будет вполне пригодной для применения.

Структурная схема БП с использованием контроллера широтно-импульсной модуляции проста и представляет генератор импульсов на ШИМ-контроллере.

Фото: ИП для компьютера с ШИМ-контроллером

ШИМ-контроллер регулирует амплитуду изменения сигналов проходящих через фильтр низких частот (ФНЧ). Главным достоинством являются высокие показатели КПД усилителей мощности и широкие возможности в использовании.

АТХ с коррекцией коэффициента мощности

В новых источниках питания для ПК появляется дополнительный блок – корректор коэффициента мощности (ККМ). ККМ убирает появляющиеся погрешности мостового выпрямителя переменного тока и повышает коэффициент мощности (КМ).

Поэтому производителями активно изготавливаются БП с обязательной коррекцией КМ. Это означает, что ИП на компьютере будет работать в диапазоне от 300Вт и более.

Фото: схема блока питания компьютера 300w

В этих БП используют специальный дроссель с индуктивностью выше чем на входе. Такой ИП называют PFC или пассивным ККМ. Имеет внушительный вес из-за дополнительного использования конденсаторов на выходе выпрямителя.

Из недостатков можно выделить невысокую надежность ИП и некорректную работу с ИБП во время переключения режима работы «батарея/сеть».


Это связано с маленькой емкостью фильтра сетевого напряжения и в момент падения напряжения повышается ток ККМ, и в этот момент включается защита от короткого замыкания.

На двухканальном ШИМ-контролере

Часто используют в современных источниках питания для компьютера двухканальные ШИМ-контроллеры. Единственная микросхема способна выполнять роль преобразователя и корректора КМ, что сокращает общее количество элементов в схеме БП.

Фото: схема БП с использованием двухканального ШИМ-котроллера

 

В приведенной схеме первая часть выполняет формирование стабилизированного напряжение +38В, а вторая часть является преобразователем, который формирует стабилизированное напряжение +12В.

Схема подключения блока питания компьютера

Для подключения блока питания к компьютеру следует выполнить ряд последовательных действий:

  • установить БП в системный блок. Все эти действия нужно выполнять аккуратно, чтобы не задеть остальные комплектующие;
  • закрепить БП к задней панели системного блока специальными винтами;
  • подсоединить кабели питания ко всем устройствам находящимся в системном блоке (материнская плата, дисковод, видеокарта, винчестер). Особых предпочтений в порядке подключения нет, главное все сделать аккуратно и правильно.

    фото: схема подключения питания компьютера PcCar CarPc

Конструктивные особенности

Для подключения комплектующих персонального компьютера на БП предусмотрены различные разъемы. На задней его части расположен разъем под сетевой кабель и кнопка выключателя.

Кроме этого может находится еще на задней стенке БП и разъем для подключения монитора.

В различных моделях могут быть и другие разъемы: 

  • индикатор напряжения;
  • кнопки изменения режима работы вентилятора;
  • переключатель входящего напряжения;
  • USB-порты, встроенные в БП.

    Фото: внешний вид БП для ПК

В современных источниках питания для ПК реже устанавливают вентилятор на задней стенке, который вытягивал горячий воздух из БП. В замен этого решения начали использовать вентилятор на верхней стенке, который был больше и работал тише.

На некоторых моделях возможно встретить сразу два вентилятора. Из стенки, которая находится внутри системного блока, выходит провод со специальным разъемом для подачи тока на материнскую плату. На фото указаны возможные разъемы подключения и обозначение контактов.

Фото: обозначение контактов разъемов БП

Каждый цвет провода подает определенное напряжение:

  • желтый — +12 В;
  • красный — +5 В;
  • оранжевый — +3,3 В;
  • черный – заземление.

У различных производителей могут изменяться значения для этих цветов проводов.

Также есть разъемы для подачи тока комплектующим компьютера.

Фото: специальные разъемы для комплектующих

Параметры и характеристики

БП персонального компьютера имеет много параметров, которые могут не указываться в документации. На боковой этикетке указываются несколько параметров – это напряжение и мощность.

Мощность – основной показатель

Эта информация пишется на этикетке крупным шрифтом. Показатель мощности БП указывает на общее количество электроэнергии доступной для внутренних комплектующих.

Казалось бы, выбрать БП с требуемой мощностью будет достаточным просуммировать потребляемые показатели комплектующими и выбрать БП с небольшим запасом. Поэтому большой разницы между 200w и 250w не будет существенной.

Фото: Импульсный блок питания компьютера (ATX) на з00 Вт

Но на самом деле ситуация выглядит сложнее, потому что выдаваемое напряжение может быть разным — +12В, -12В и другим. Каждая линия напряжения потребляет определенную мощность. Но в БП расположен один трансформатор, который генерирует все напряжения, используемые ПК. В редких случаях может быть размещено два трансформатора. Это дорогой вариант и используется в качестве источника на серверах.

В простых же БП используется 1 трансформатор. Из-за этого мощность на линиях напряжений может меняться, увеличиваться при малой нагрузке на других линиях и наоборот уменьшаться.

Рабочие напряжение

При выборе БП следует обратить внимание на максимальные значения рабочих напряжений, а также диапазон входящих напряжений, он должен быть от 110В до 220В.

Правда большинство из пользователей на это не обращают своего внимания и выбирая БП с показателями от 220В до 240В рискуют к появлению частых отключений ПК.

Фото: параметры блока питания компьютера

Такой БП будет выключаться при падении напряжения, которые не редкость для наших электросетей.Превышение заявленных показателей приведет к выключению ПК, сработает защита. Чтобы включить обратно БП придется отключить его от сети и подождать минуту.

Следует помнить, что процессор и видеокарта потребляю самое большее рабочее напряжение в 12В. Поэтому следует обращать внимание на эти показатели.Для снижения нагрузки на разъемы, линию 12В разделяют на пару параллельных с обозначением +12V1 и +12V2. Эти показатели должны быть указаны на этикетке.

Советы по выбору источника

Перед тем как выбрать для покупки БП, следует обратить внимание на потребляемую мощность внутренними компонентами ПК.

Но некоторые видеокарты требуют особый потребляемый ток +12В и эти показатели следует учитывать при выборе БП. Обычно для ПК, в котором установлена одна видеокарта, достаточно источника с мощностью в 500вт или 600.

Фото: Super Power 300X

Также следует ознакомится с отзывами покупателей и обзорами специалистов о выбранной модели, и компании производителе. Лучшие параметры, на которые следует обратить внимание, это: мощность, тихая работа, качество и соответствие написанным характеристикам на этикетке.

Вам необходимо настроить модем в режиме роутера! Подробнее в настройке модема в роутер ByFly.

Интересует настройка роутера ZYXEL KEENETIC LITE PPPoE? Читайте тут.

Настройка IPTV в роутере DIR 620 от Ростелеком? Читайте в статье.

Экономить при этом не следует, ведь от работы БП будет зависеть работа всего ПК. Поэтому чем качественнее и надежнее источник, тем дольше прослужит компьютер. Пользователь может быть уверен, что сделал правильный выбор и не беспокоится о внезапных выключениях своего ПК.

Общий источник питания — обзор

5.2.2 Отказ по общей причине (CCF)

В то время как простые модели резервирования предполагают, что отказы являются как случайными, так и независимыми, моделирование отказов по общей причине (CCF) учитывает отказы, которые связаны между собой, из-за к некоторой зависимости и, следовательно, происходят одновременно или, по крайней мере, в пределах достаточно короткого интервала, чтобы восприниматься как одновременные.

Два примера:

(a)

Наличие водяного пара в газе, вызывающее заедание двух клапанов из-за обледенения.В этом случае интервал между двумя отказами может быть порядка суток. Однако, если интервал контрольных испытаний для этого скрытого отказа составляет два месяца, то два отказа во всех смыслах будут одновременными.

(b)

Неправильно подобранные выпрямительные диоды на идентичных сдвоенных печатных платах выходят из строя одновременно из-за скачков напряжения.

Как правило, причины возникают из:

(a)

Требования: неполные или противоречивые

(b)

Конструкция: общие блоки питания, шум , 0emc, , 0emc

Производство: дефекты компонентов, связанные с партиями

(d)

Техническое обслуживание/эксплуатация: проблемы, связанные с деятельностью человека или с испытательным оборудованием

Защита от CCF включает в себя конструктивные и эксплуатационные особенности, которые формируют критерии оценки, приведенные в Приложении 3.

CCF часто доминируют над ненадежностью резервированных систем благодаря преодолению функции случайного совпадения отказов резервной защиты. Рассмотрим дублированную систему на рисунке 5.2. Интенсивность отказов резервного элемента (другими словами, совпадающих отказов) можно рассчитать по формуле, приведенной в таблице 5.1, а именно: 2λ 2 MDT.Типичные показатели частоты отказов 10 на миллион часов (10 −5 в час) и 24-часовое время простоя приводят к частоте отказов 2 × 10 −10 × 24 = 0,0048 на миллион часов. Однако, если только один отказ из 20 имеет такую ​​природу, что влияет на оба канала и, таким образом, нарушает резервирование, необходимо добавить последовательный элемент, показанный как λ 2 на рисунке 5.3, частота отказов которого составляет 5% × 10 −5  = 0,5 на миллион часов, что на два порядка чаще. 5%, использованные в этом примере, известны как коэффициент БЕТА.В результате избыточная часть прогноза заглушается, и поэтому важно включать CCF в модели надежности. Эта чувствительность отказа системы к CCF делает акцент на достоверности оценки CCF и, таким образом, оправдывает усилия по улучшению моделей.

Рисунок 5.3. Блок-схема надежности, показывающая CCF.

На рисунке 5.3 (λ 1 ) — интенсивность отказов одного резервного блока, а (λ 2 ) — частота CCF, такая, что (λ 2 ) = β(λ 1 ) для Модель БЕТА, которая предполагает, что фиксированная доля отказов возникает по общей причине.Вклады в БЕТА разделены на группы конструктивных и эксплуатационных характеристик, которые, как считается, влияют на степень CCF. Таким образом, множитель БЕТА составляется путем сложения вкладов каждого из ряда факторов в каждой группе. Эта частичная БЕТА-модель (как ее поэтому называют) включает следующие группы факторов, которые представляют собой защиту от CCF: Расстояние и барьеры Уменьшить CCF)

Сложность (проще оборудование менее склонна к CCF)

Анализ (анализ FMEA и полевых данных поможет сократить CCF)

Процедуры (Контроль модификаций и работ по техническому обслуживанию может снизить CCF)

Обучение (Разработчики и специалисты по обслуживанию могут помочь уменьшить CCF путем понимания основных причин)

CCF, т.е.например, защита дублированных приборов от атмосферных воздействий)

Испытания (испытания на воздействие окружающей среды могут устранить элементы конструкции, подверженные CCF, например, испытания на электромагнитную совместимость)

Предполагается, что частичная модель БЕТА состоит из количество частичных β, каждый из которых обусловлен различными группами причин CCF. Затем оценивается β путем рассмотрения и оценки каждого из способствующих факторов (например, разнообразия, разделения).

Модель BETAPLUS была разработана на основе метода частичной бета-версии, поскольку:

Она объективна и обеспечивает максимальную прослеживаемость при оценке БЕТА.Другими словами, выбор баллов по контрольному списку при оценке дизайна можно записать и просмотреть.

Любой пользователь модели может дополнительно разработать контрольные списки для учета любых соответствующих причинных факторов отказа, которые могут быть восприняты.

Модель можно откалибровать по фактической частоте отказов, хотя и с очень ограниченными данными.

Существует достоверная связь между контрольными списками и анализируемыми функциями системы.Таким образом, метод, вероятно, будет приемлем для неспециалиста.

Метод аддитивной оценки позволяет отдельно взвешивать частичные вклады в β.

Метод β признает прямую связь между (λ 2 ) и (λ 1 ), как показано на рисунке 5.3.

Допускает предполагаемую «нелинейность» между значением β и оценкой в ​​диапазоне β.

Модель BETAPLUS включает следующие усовершенствования:

(a) Категории факторов

В то время как существующие методы основаны на единой субъективной оценке в каждой категории, метод BETAPLUS предлагает ответы на конкретные вопросы, связанные с дизайном и функционированием в каждой категории.

(b) Подсчет баллов

Максимальный балл по каждому вопросу был взвешен путем калибровки результатов оценок по известным полевым оперативным данным.

(c) Принимая во внимание охват диагностикой

Поскольку CCF не является одновременным, увеличение частоты автотестирования или контрольного тестирования уменьшит β, поскольку сбои могут не происходить точно в один и тот же момент.

(d) Разделение контрольных списков в зависимости от результатов диагностики

Для оценок контрольных списков используются две колонки. Столбец (A) содержит баллы для тех функций защиты CCF, которые воспринимаются как улучшенные за счет увеличения частоты диагностики.Столбец (B), однако, содержит баллы для тех признаков, которые, как считается, не улучшаются при улучшении диагностической частоты. В некоторых случаях оценка была разделена между двумя столбцами, где считается, что затронуты некоторые, но не все аспекты функции (см. Приложение 3).

(e) Создание модели

Модель позволяет изменять оценку в зависимости от частоты и охвата диагностического теста. Показатели столбца (A) изменяются путем умножения на коэффициент (C), полученный из соображений, связанных с диагностикой.Эта оценка (C) основана на частоте диагностики и охвате. (C) находится в диапазоне 1–3. Фактор «S», используемый для получения БЕТА, затем оценивается из исходной оценки:

S=RAWSCORE=(∑A×C)+∑B

(f) Нелинейность

В настоящее время нет данных CCF для обоснования отступая от предположения, что по мере того, как БЕТА уменьшается (т. е. улучшается), становится пропорционально труднее достичь последовательных улучшений. Таким образом, отношение фактора БЕТА к НЕОБРАБОТАННОЙ ОЦЕНКЕ [(ΣA × C) + ΣB] предполагается экспоненциальным, и эта нелинейность отражена в уравнении, которое переводит необработанную оценку в коэффициент БЕТА.

(g) Тип оборудования

Оценка была разработана отдельно для программируемого и непрограммируемого оборудования, чтобы отразить немного разные критерии, применимые к каждому типу оборудования.

(h) Калибровка

Модель была откалибрована по полевым данным.

Критерии оценки были разработаны для охвата каждой из категорий (например, разделение, разнообразие, сложность, оценка, процедуры, компетентность, контроль окружающей среды и проверка окружающей среды).Вопросы были собраны, чтобы отразить вероятные особенности, которые защищают от CCF. Затем баллы были скорректированы с учетом относительного вклада в CCF в каждой области, как показано в данных автора. Значения баллов были взвешены для калибровки модели по данным.

При ответе на каждый вопрос (в Приложении 3) может быть указан балл менее 100%. Например, в первом вопросе, если суждение состоит в том, что только 50% кабелей разделены, то 50% максимальных баллов (15 и 52) могут быть введены в каждую из колонок (A) и (B) (7). .5 и 26).

Контрольные списки представлены в двух формах (перечислены в Приложении 3), поскольку вопросы, применимые к программируемому оборудованию, будут несколько отличаться от тех, которые необходимы для непрограммируемых элементов (например, полевые устройства и контрольно-измерительные приборы).

заголовки (расширенные с баллами в Приложении 3):

(1)

Разделение / сегрегация

(2)

3 Разнообразие

(3)

Сложность / дизайн / приложение / погашение / опыт

4

(4)
(4)

Оценка / анализ и обратная связь данных

(5)

процедуры / человеческий интерфейс

(6)

Компетенция / обучение / культура безопасности

(7)

3

3 Экологический контроль

(8)

Экологические тестирования

Оценка диагностического интервального фактора (C)

Чтобы установить оценку (C), необходимо учитывать влияние частоты диагностики.Охват диагностикой, выраженный в процентах, представляет собой оценку доли отказов, которые будут обнаружены проверочным тестом или автоматическим тестом. Это можно оценить путем суждения или, более формально, путем применения FMEA на уровне компонентов, чтобы решить, будет ли каждый отказ выявлен диагностикой.

Экспоненциальная модель используется для отражения увеличения сложности дальнейшего снижения БЕТА по мере увеличения показателя. Это отражено в следующем уравнении, разработанном в Smith D J, 2000, «Развитие использования данных о частоте отказов»:

ß=0.3exp(−3.4S/2624)

Однако базовая модель БЕТА применяется к простому резервированию «один из двух». Другими словами, при наличии пары избыточных элементов «главным событием» является отказ обоих элементов. Однако по мере увеличения количества голосующих систем (другими словами, N > 2) доля отказов по общей причине меняется, и значение β необходимо изменить. Причину этого можно понять, если подумать о двух крайних случаях:

1 из 6

В этом случае для работы требуется только один элемент из шести, и допускается до пяти отказов.Таким образом, в случае отказа по общей причине необходимо, чтобы по общей причине было спровоцировано еще пять отказов. Это менее вероятно, чем случай «один из двух», и β будет меньше (см. таблицы ниже).

5 из 6.

В этом случае для работы требуется пять из шести элементов и допускается только один сбой. Таким образом, в случае отказа по общей причине существует пять элементов, к которым могут применяться отказы по общей причине. Это более вероятно, чем случай «один из двух», и β будет больше (см. таблицы ниже).

Это тема для многих дискуссий. Эмпирических данных нет, и модели являются предметом предположений, основанных на мнениях различных участников. Между различными предложениями нет большой согласованности. Таким образом, это очень спорная и неопределенная область. Первоначальные предложения были взяты из статьи SINTEF (в 2006 г.), которые были факторами MooN, первоначально использовавшимися в пакете Technis BETAPLUS версии 3.0. Документ SINTEF был пересмотрен (в 2010 г.) и снова в 2013 г. Руководство IEC 61508 (2010 г.) похоже, но не идентично (таблица 5.10). Значения SINTEF (2013) показаны в таблице 5.11. Компрометация BETAPLUS (теперь версия 4.0) показана в Приложении 3.

Таблица 5.10. Бета (луна) фактор IEC 61508.

3336
м = 1 м = 2 м = 3 м = 4
N = 2 1
N = 3 0,5 1,5
N = 4 0,3 0.6 1.75 1,75
N = 5 0,2 ​​ 0,2 ​​ 0,4 0,8 2

Таблица 5.11. БЕТА (Луна) фактор SINTEF (2013).

6 9032 0,8
м = 1 м = 2 м = 4 м = 4
N = 2 1
N = 3 0.5 2
N = 4 0.3 1.1 1.1 2.8
N = 5 0,2 ​​ 0,2 ​​ 1.6 3.6

Обзор требований к ограниченным источником питания (LPS)

Что такое блок питания с номиналом LPS?

Источник питания с номиналом LPS разработан из соображений безопасности, чтобы соответствовать максимально допустимому выходному напряжению, выходному току и номинальной выходной мощности. Регулирующие органы создали множество обозначений для источников питания, которые соответствуют различным наборам спецификаций.Требования LPS (ограниченный источник питания) указаны в стандарте IEC 60950-1 и используются для определения источников питания с максимальными характеристиками, упомянутыми выше. Преимущество для заказчиков блоков питания LPS заключается в том, что установщики системы могут следовать ослабленным требованиям в отношении проводки и физической установки нагрузок, питаемых от модулей, сертифицированных как LPS. Понимание основных характеристик блоков питания LPS поможет объяснить, почему одни блоки питания квалифицируются как LPS, а другие — нет.

Источники питания, которые квалифицируются как LPS, признаны маловероятными для поражения электрическим током или пожара из-за ограничений выходного тока и напряжения, которые они могут подавать на нагрузку. Ниже приводится сводка технических характеристик блоков питания, сертифицированных как LPS, с присущими им ограничениями по мощности:

ВА = Вольт * Ампер
Voc = выходное напряжение холостого хода (без нагрузки)

  • Напряжение постоянного тока менее или равное 30 В постоянного тока или по существу синусоидальное напряжение переменного тока менее или равное 30 В переменного тока среднеквадратичного значения
    • Максимальный ток короткого замыкания 8 А
    • Максимум ВА из 100
    • Максимальная заявленная номинальная выходная мощность 5 A * Voc
    • Максимальный номинальный выходной ток 5 A
  • Напряжение постоянного тока с пульсациями более 10 % пикового значения или несинусоидальное напряжение переменного тока
    • Максимальное пиковое напряжение 42.4 В
    • Максимальный ток короткого замыкания 8 А
    • Максимум ВА из 100
    • Максимальная заявленная номинальная выходная мощность 5 A * Voc
    • Максимальный номинальный выходной ток 5 A
  • Напряжение постоянного тока больше 30 В постоянного тока, но меньше или равно 60 В постоянного тока
    • Максимальный ток короткого замыкания 150 ВА/Вок
    • Максимум ВА из 100
    • Максимальная заявленная номинальная выходная мощность 100 ВА
    • Максимальный отмеченный номинальный выходной ток 100 ВА/Voc ​​

Характеристики источников питания LPS с присущими им ограничениями по мощности также описаны на следующем графике.

А) Imax и Isc
B) Imax ограничено 100 ВА
C) Isc ограничено 8 A
D) Isc ограничен до 150/Voc

В изначально ограниченном источнике питания можно использовать один из трех методов, чтобы гарантировать, что источник питания соответствует ограничениям, указанным выше.

1. Внутреннее ограничение мощности

Этот класс цепей не требует дополнительных конструктивных решений для обеспечения ограниченной способности подачи мощности, поскольку внутренние компоненты не способны подавать мощность, превышающую пределы.Классическим примером компонента, ограничивающего мощность, является сопротивление обмотки изолирующего трансформатора. В хорошо спроектированном блоке питания компоненты, ограничивающие мощность подачи, не будут повреждены, если они являются ограничивающим фактором подачи энергии.

2. Линейный или нелинейный импеданс, обеспечивающий ограничение мощности

Полное сопротивление в виде обычного резистора или резистора с положительным температурным коэффициентом может быть включено последовательно с силовыми проводниками, чтобы ограничить мощность источника питания.Несмотря на простоту реализации, обычные резисторы редко используются для этой цели из-за рассеиваемой мощности резисторов, вызывающей снижение эффективности преобразования источника питания. Использование резисторов с положительным температурным коэффициентом поддерживает простоту реализации и снижает связанные с этим потери мощности при нормальной работе.

3. Регулирующая сеть, обеспечивающая ограничение мощности

Этот метод распространен в современных источниках питания из-за низкой стоимости и широкой доступности необходимых интегральных схем.Однако необходимо соблюдать осторожность при проектировании и тестировании источника питания, чтобы обеспечить соблюдение требуемых предельных значений как в нормальных условиях, так и в условиях единичной неисправности.

Устройства, ограничивающие ток, подаваемый на нагрузку

Источники питания с внешними устройствами ограничения тока могут быть классифицированы как LPS, даже если они не содержат ни одного из трех средств ограничения подачи мощности, перечисленных выше. Источник питания может быть сертифицирован как соответствующий LPS, если в нем используется устройство защиты от перегрузки по току (т.е. плавкий предохранитель или автоматический выключатель) для надлежащего ограничения тока, подаваемого на нагрузку. Устройство ограничения тока должно быть либо плавким предохранителем, либо нерегулируемым, неавтоматическим и электромеханическим устройством (например, автоматическим выключателем). Предохранители или автоматические выключатели должны размыкать цепь в течение 120 секунд током, равным 210% тока, указанного в регламенте. Ниже приводится сводка технических характеристик блоков питания, сертифицированных как LPS, с не присущими ограничениями по мощности:

  • Напряжение постоянного тока ≤ 20 В постоянного тока и существенно синусоидальное напряжение переменного тока ≤ 20 В переменного тока (среднеквадратичное значение)
    • Ток короткого замыкания должен быть менее 1000 ВА/Вок
    • Номинальный ток устройства защиты от перегрузки по току должен быть ≤ 5 А
    • Максимальное значение ВА должно быть ≤ 250
    • Максимальная номинальная выходная мощность 5 A * Vmax
    • Максимальный номинальный выходной ток 5 A
  • Напряжение постоянного тока > 20 В постоянного тока и ≤ 60 В постоянного тока и существенно синусоидальное напряжение переменного тока > 20 В переменного тока и ≤ 30 В переменного тока среднеквадратичного значения
    • Напряжение постоянного тока с пульсацией более 10 % пикового значения и несинусоидальное напряжение переменного тока должно иметь Vp ≤ 42.4 В
    • Ток короткого замыкания должен быть менее 1000 ВА/Вок
    • Номинальный ток устройства защиты от перегрузки по току должен быть %le 100 ВА/Voc ​​
    • Максимальное значение ВА должно быть ≤ 250
    • Максимальная заявленная номинальная выходная мощность 100 ВА
    • Максимальный отмеченный номинальный выходной ток 100 ВА/Вмакс.

Характеристики источников питания LPS с устройствами ограничения тока представлены на следующем графике.

A) Устройство ограничения тока ограничивает токи до 5 А
B) Устройство ограничения тока ограничивает мощность до 100 ВА
C) Максимальный ток без устройства ограничения тока ограничен до 1000 ВА/Voc ​​
D) Максимальная мощность без устройства ограничения тока ограничена 250 ВА

Сертификация и маркировка LPS

Соответствие стандартам LPS обычно включается в отчет схемы органа по сертификации (CB) по источнику питания с результатами испытаний, проведенных агентствами по безопасности, такими как UL, CSA или TUV.Маркировка «LPS» на самой этикетке блока питания не является обязательной, хотя большинство моделей CUI, совместимых с LPS, будут иметь маркировку LPS, как показано ниже.

Этикетка источника питания с примером маркировки LPS (Примечание: маркировка LPS не является обязательной, и ее внешний вид может отличаться)

Заключение

Поскольку представление характеристик источника питания LPS может быть сухим и неинтересным (возможно, нежелательным в большинстве материалов для чтения), знание спецификаций также может позволить создать сухую и неинтересную конструкцию системы (что часто очень желательно при проектировании систем).

Категории: Безопасность и соответствие

Вам также может понравиться


Есть комментарии по этому посту или темам, которые вы хотели бы видеть в будущем?
Отправьте нам электронное письмо по адресу [email protected]ком

Карты и диаграммы

Подобласти системного планирования

ISO также установила 13 подзон электроэнергетической системы региона, которые показаны здесь вместе с тремя соседними энергосистемами:

  • BHE = Северо-Восточный Мэн
  • ME = западный и центральный штат Мэн / долина Сако, штат Нью-Гэмпшир,
  • .
  • SME = юго-восточный штат Мэн
  • NH = северный, восточный и центральный Нью-Гэмпшир/восточный Вермонт и юго-западный штат Мэн
  • VT = Вермонт/юго-запад Нью-Гэмпшира
  • Бостон (все с заглавной буквы) = Большой Бостон, включая Северный берег
  • .
  • CMA/NEMA = Центральный Массачусетс/северо-восточный Массачусетс
  • WMA = Западный Массачусетс
  • SEMA = Юго-Восточный Массачусетс / Ньюпорт, Род-Айленд
  • RI = Род-Айленд / граничит с Массачусетсом
  • CT = Северный и восточный Коннектикут
  • SWCT = Юго-Западный Коннектикут
  • NOR = Норуолк/Стэмфорд, Коннектикут
  • NB, HQ и NY = Нью-Брансуик (морской), Hydro-Québec и Нью-Йорк, внешние регионы балансировки.NB включает Нью-Брансуик, Новую Шотландию и остров Принца Эдуарда (т. е. морские провинции), а также территорию, обслуживаемую независимым системным администратором Северного штата Мэн (США).

Эти подобласти образуют упрощенную модель областей нагрузки, соединенных основными интерфейсами передачи в системе. Упрощенная модель иллюстрирует возможные физические ограничения надежного и экономичного потока энергии, которые могут меняться со временем по мере изменения системы. В то время как исследования планирования передачи и работа системы в режиме реального времени используют более подробные модели, показанное здесь представление подобласти подходит для некоторых региональных системных исследований достаточности ресурсов, требований к эксплуатационным резервам, производственных затрат и выбросов в окружающую среду.

Консультации — инженер-специалист | Проектирование системы аварийного электроснабжения

Рисунок 2: Это демонстрирует типичную однолинейную схему среднего напряжения, состоящую из двух параллельных резервных генераторов. Предоставлено: CDM Smith

 

Цели обучения
  • Понимание различий между аварийными и резервными системами, а также между системами аварийного электроснабжения Уровня 1 и Уровня 2 (EPSS).
  • Ознакомьтесь с требованиями NFPA 70 NEC (2020 г.) и NFPA 110 (2019 г.) к проектированию систем аварийного и резервного электропитания.
  • Понимание важности технического обслуживания и тестирования для соответствия системам уровня 1 и уровня 2.

Инженеры-электрики и механики должны определить и применять требования NFPA 110: Стандарт для систем аварийного и резервного электропитания и NFPA 70: Национальный электротехнический кодекс при проектировании альтернативных систем электропитания.

Первым шагом при проектировании системы аварийного электроснабжения является определение эксплуатационных требований основных нагрузок для правильной классификации САЭ и выбора соответствующего типа оборудования.Инженеры должны определить, что САЭ требуется для питания в случае нормального сбоя питания. Обычно для этого требуется участие архитектора и заказчика (т. е. владельца здания), а также проверка применимых строительных норм и правил, принятых государством или юрисдикцией. Этот обзор определит, считается ли альтернативный источник питания системой Уровня 1 или Уровня 2, как определено NFPA 110.

В дополнение к требованиям NFPA 110 инженеру необходимо определить, характеризуется ли аварийный источник питания как «аварийная», «требуемая по закону резервная система» или «дополнительная резервная система» в соответствии со статьями 700, 701 и 702 редакции 2020 г. NFPA 70 соответственно.Эти статьи включают специальные требования к характеристикам системы, размещению вспомогательного оборудования, мерам противопожарной защиты и т. д.

Согласно разделу 3.3.4 NFPA 110, САЭ представляет собой «полную и функционирующую систему САЭ, соединенную с системой проводников, разъединяющими средствами и устройствами защиты от перегрузки по току, переключателями и всеми устройствами управления, контроля и поддержки, включая клеммы нагрузки передающего оборудования, необходимые для работы системы в качестве безопасного и надежного источника электроэнергии.

Определение системы с точки зрения резервной или аварийной иногда вызывает путаницу, поскольку NFPA 110 использует термин «система аварийного питания» как для аварийных, так и для резервных систем.

Классификация EPSS

Классификация САЭ зависит от минимального времени, в течение которого САЭ рассчитан на работу с номинальной нагрузкой без необходимости дозаправки или перезарядки. См. Таблицу 4.1 (a) NFPA 110 для классификации EPSS. Назначенный тип EPSS определяет максимальное время, в течение которого клеммы нагрузки передающего оборудования могут быть без приемлемого электропитания, исходя из основных требований к нагрузке.См. Таблицу 4.1 (b) NFPA 110 для типов EPSS.

Как классификация, так и тип EPSS зависят от уровня, к которому классифицируется EPSS, и основаны на обзоре применимых государственных и местных норм, обсуждении с уполномоченным органом и согласовании с владельцем или конечным пользователем EPSS.

NFPA 110 разделяет EPSS на два отдельных уровня, которые диктуют требования к установке, производительности и техническому обслуживанию:

  • Системы уровня 1 требуются там, где отказ оборудования может привести к гибели людей или серьезным травмам.Например, эти системы обычно предназначены для обеспечения безопасности жизни, аварийных или критических нагрузок, как определено в NFPA 99: Кодекс медицинских учреждений, статья 700 NEC, NFPA 110, NFPA 101: Кодекс безопасности жизнедеятельности и применимые строительные нормы и правила. Раздел 700.12 NEC требует, чтобы питание было «доступно в течение времени, необходимого для приложения, но не более 10 секунд». Это обозначит эту САЭ как тип 10 или менее.
  • Системы уровня 2 требуются там, где отказ САЭ менее критичен для жизни и безопасности человека.Эти системы предусмотрены как для обязательных по закону резервных систем, так и для дополнительных резервных систем, как определено в статьях 701 и 702 NEC соответственно. Время, необходимое для восстановления питания установок Уровня 2, зависит от применимых норм и приложений для каждой установки:
    • Системы уровня 2, которые юридически требуются в соответствии со статьей 701 NEC, должны иметь резервное питание в течение 60 секунд или менее после нормального отключения питания в соответствии с разделом 701.12.
    • Системы уровня 2, обозначенные как дополнительные резервные системы EPSS, зависят от потребностей конечных пользователей и применимых кодов.Потребности конечных пользователей в основной нагрузке будут определять приемлемое время от отключения электроэнергии до момента, когда САЭ обеспечивает адекватную мощность.

Комбинация различных типов и классификаций EPSS иногда предоставляется на объекте для экономичного удовлетворения эксплуатационных требований различных основных нагрузок. Например, может существовать следующее требование к САЭ: для всех основных нагрузок требуется минимальное время в 48 часов, в течение которого САЭ должна работать с номинальной нагрузкой без дозаправки или перезарядки; небольшая часть основных нагрузок, таких как диспетчерское управление и сбор данных, не может допустить прерывания подачи электроэнергии в период между нормальной потерей мощности и временем, которое требуется резервному генератору для запуска и принятия нагрузки.

Однако для большинства основных нагрузок допустим 60-секундный перерыв в подаче электроэнергии между нормальным отключением питания и восстановлением питания САЭ. Комбинированная система EPSS, состоящая из EPSS класса 48, типа 60, обеспечивает питание основных нагрузок, которые могут выдерживать 60-секундное восстановление питания, а также обеспечивает питанием EPSS класса 0,083, тип U для питания основных бесперебойных (SCADA) нагрузок. САЭ класса 0,083, тип U, будет продолжать подавать питание на бесперебойные нагрузки в течение периода до пяти минут, чтобы преодолеть 60-секундное время восстановления питания САЭ класса 48, типа 60.

Если существует потребность в централизованной аварийной системе для обеспечения питания нагрузок, обеспечивающих безопасность жизнедеятельности, таких как аварийное аварийное освещение, потребуется третий тип САЭ для соответствия требованиям уровня 1 NFPA 110, NFPA 101 и статье 700 «Аварийные Системы» НЭК. Статья 700 NEC требует, чтобы аварийные цепи были полностью независимы от всей другой проводки и оборудования, если иное не разрешено в разделах 700.10(B)(1)–(B)(5).

Для этой ситуации класс 1.5, тип U, система бесперебойного питания с рейтингом UL 924, расположенная в двухчасовом номинальном пространстве, была бы приемлемым решением. Поскольку ИБП обеспечивает непрерывное питание аварийных нагрузок во время потери нормального питания, он соответствует требованиям раздела 700.12 NEC, в котором говорится, что при потере нормального питания питание должно быть доступно в течение времени, необходимого для приложения, но не более 10 секунд. .

Рейтинг класса 1.5 также соответствует требованиям раздела 700.12 (C) NEC о 90-минутной емкости батареи для питания нагрузки при потере нормального питания.Очень важно отметить, что при объединении EPPS уровня 1 и уровня 2 и обычного силового оборудования необходимо учитывать требования физического разделения, определенные в статье 700 NEC. См. Рисунок 1 для примера такого типа установки.

Рис. 1: Система аварийного электроснабжения обеспечивает резервный генератор с источником бесперебойного питания для бесперебойных нагрузок. Предоставлено: CDM Smith

Оборудование автоматического переключения

Автоматические переключатели необходимы для переключения электрических нагрузок с одного источника питания, обычно называемого «нормальным», на другой, обычно называемый «аварийным» или «резервным», и обратно.Там, где подаются нагрузки, обеспечивающие безопасность жизнедеятельности, аварийные или критические ответвления, автоматический переключатель резерва должен быть внесен в список (UL 1008 для АВР с номинальным напряжением 1000 вольт и менее) для аварийного обслуживания как устройство, полностью собранное на заводе и прошедшее заводские испытания. Передаточное оборудование должно быть снабжено либо механической блокировкой, либо одобренным альтернативным методом предотвращения взаимного соединения двух отдельных источников питания. NFPA 110 требует, чтобы АВР была способна к электрическому управлению и механическому удержанию, передаче и повторной передаче нагрузки автоматически и визуальному оповещению, когда «не в автоматическом режиме».

Требуется, чтобы ATS имела устройства обнаружения пониженного напряжения, которые контролируют все незаземленные линии нормального источника питания, чтобы инициировать запуск двигателя и процесс передачи питания на EPS при потере достаточной мощности на обычном источнике питания. Эти датчики напряжения также используются для инициирования процесса переключения основных нагрузок обратно на обычный источник питания. Переход к нормальному питанию обычно происходит после заданной временной задержки после того, как нормальный источник возвращается к допустимому напряжению для поддержки нагрузки.

В дополнение к измерению напряжения на всех незаземленных линиях нормального источника питания, по крайней мере, одна незаземленная линия САЭ должна контролироваться как по напряжению, так и по частоте. Эти чувствительные устройства препятствуют передаче основных нагрузок на EPS до тех пор, пока напряжение и частота EPS не окажутся в пределах заданного допустимого диапазона для поддержки основных нагрузок.

NFPA 110 идентифицирует устройства задержки времени в схеме автоматического переключения EPS для обеспечения надежного питания основных нагрузок путем надлежащего переключения нагрузок с одного источника питания на другой.Разделы с 6.2.5 по 6.2.11 NFPA 110 содержат подробные требования и значение различных устройств задержки времени для обеспечения надежного питания основных нагрузок

.

Если САЭ использует две или более параллельно включенных генераторных установки в качестве альтернативного источника питания, передача нагрузок на САЭ должна осуществляться в порядке приоритета нагрузки для обеспечения питания основных нагрузок. Чтобы гарантировать, что питание будет доступно для основных нагрузок в течение требуемого времени после нормальной потери мощности, необходимо учитывать время, необходимое системе для обнаружения пониженного напряжения, инициирования запуска генератора (генераторов), времени для генераторов достичь приемлемого напряжения и частоты, а также размыкания и замыкания выключателей.Поэтому проектировщику и владельцу необходимо определить и классифицировать основные нагрузки по приоритету.

Например, первоочередные нагрузки являются наиболее критическими и поэтому включаются в работу, как только становится доступной мощность в допустимых пределах по напряжению и частоте. Каждый раз, когда дополнительный генератор подключается параллельно к аварийной/резервной шине, следующая по приоритету нагрузка должна быть запитана до тех пор, пока не будут запитаны все аварийные и резервные нагрузки. При отказе одной или нескольких двигатель-генераторных установок нагрузки должны автоматически отключаться, начиная с нагрузки с наименьшим приоритетом и далее в порядке возрастания приоритета, чтобы нагрузка с наивысшим приоритетом оказывалась затронутой в последнюю очередь.

См. рис. 2 для типовой однолинейной схемы среднего напряжения уровня 2, состоящей из двух параллельных резервных генераторов с электрически блокируемыми выключателями среднего напряжения, которые разрешены для использования в соответствии с разделом 6.1.6 NFPA 110, если обслуживаемые нагрузки не работают. включают безопасность жизни, аварийные или критические нагрузки ответвления.

САЭ может обслуживать дополнительные нагрузки при условии, что САЭ имеет достаточную мощность или если система оснащена автоматическим выборочным подбором нагрузки и сбросом нагрузки.Автоматический выборочный захват/отключение нагрузки должен предоставлять приоритет нагрузкам Уровня 1, нагрузкам Уровня 2 и любым дополнительным нагрузкам, чтобы обеспечить подачу питания на наиболее критические нагрузки. Несмотря на то, что целью EPS является обеспечение резервного питания основных нагрузок, когда доступно питание от сети, допустимо использовать EPS для других целей, таких как снижение пиковой нагрузки и сокращение нагрузки от сети. Однако в рамках этих сценариев может потребоваться решение дополнительных вопросов, связанных с выдачей разрешений на использование воздуха.

Рис. 2: Это демонстрирует типичную однолинейную схему среднего напряжения, состоящую из двух параллельных резервных генераторов. Предоставлено: CDM Smith

Установка и условия окружающей среды

Глава 7 NFPA 110 устанавливает минимальные требования и соображения относительно установки и условий окружающей среды. На производительность EPSS могут влиять географическое положение, тип здания, классификация занятости и опасное содержимое.

Важным аспектом установки EPSS является минимизация вероятности отказа оборудования или кабеля внутри EPSS.Некоторые методы, используемые для сведения к минимуму вероятности отказа оборудования, включают:

  • Расположите EPS как можно ближе к критическим нагрузкам.
  • Отделите аварийные фидеры и цепи от обычных, чтобы не допустить выхода одного из строя другого.
  • Разместите критически важное оборудование EPS в местах, защищенных от природных условий, таких как наводнения, ураганы, пожары, землетрясения и т. д., а также от действий человека, таких как вандализм, саботаж и подобные явления.

Группа разработчиков САЭ также должна рассмотреть вопрос о минимизации единичных точек отказа в САЭ, чтобы снизить вероятность отключения питания защищаемых нагрузок из-за отказов материалов и оборудования.

Для установок EPS уровня I, расположенных внутри помещений, NFPA 110 требует, чтобы EPS устанавливался в отдельном двухчасовом огнестойком помещении, отделенном от остальной части здания. Это помещение должно включать только оборудование EPS и оборудование, которое обслуживает это помещение. Оборудование EPSS уровня 1 не должно устанавливаться в одном помещении с обычным сервисным оборудованием с номинальным напряжением более 150 вольт относительно земли и номинальным током 1000 ампер или выше.

Наружное оборудование EPSS Уровня 1 или Уровня 2 должно быть установлено в подходящем корпусе, защищающем оборудование от условий окружающей среды в соответствии с требованиями местных строительных норм и правил. Это ограждение должно включать только оборудование EPS и оборудование, которое обслуживает это помещение. Существуют дополнительные требования к монтажу преобразователя энергии, освещения, отопления, охлаждения, вентиляции, системы охлаждения САЭ, топливной системы, выхлопной системы, защиты и распределения для САЭ.

Как показано на рис. 3, вытяжная система должна быть установлена ​​таким образом, чтобы выхлопные газы не могли повторно попасть в здание.NFPA 110 указывает, что оборудование выхлопной системы должно быть установлено в соответствии с другими применимыми стандартами, такими как NFPA 37: Стандарт для установки и использования стационарных двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин.

Испытания и обслуживание

Плановое техническое обслуживание и эксплуатационные испытания EPSS имеют решающее значение для обеспечения надежности системы. Предлагаемый график технического обслуживания EPSS включен в NFPA 110, глава 8. Техническое обслуживание и испытания EPSS должны быть адаптированы на основе инструкций производителя, минимальных требований главы 8 NFPA 110 и AHJ.

Важным аспектом планового технического обслуживания является еженедельный осмотр генераторной установки и ежемесячная проверка ее под нагрузкой в ​​течение как минимум 30 минут. ATS используется для автоматического запуска генератора. Упражнение проводится одним из двух методов:

  • EPS должен быть загружен так, чтобы он поддерживал минимальную температуру выхлопных газов в соответствии с рекомендациями производителя.
  • ЭЭС должна испытываться с минимальной нагрузкой не менее 30 % номинальной мощности ЭЭС при рабочих температурах.

Нагрузка ниже рекомендуемой 30% номинальной нагрузки может привести к мокрому скоплению несгоревшего топлива или углерода в выхлопной системе EPS, что может помешать двигателю развить номинальную нагрузку, когда это необходимо.

Аккумуляторные батареи, используемые вместе с системой, требуют еженедельных проверок и должны обслуживаться в соответствии с рекомендациями производителя. Аккумуляторы в надлежащем состоянии имеют решающее значение для любой САЭ. Аккумуляторы, которые не обслуживались и не проверялись регулярно, могут выйти из строя, что приведет к тому, что EPS не запустится и не обеспечит аварийное питание системы, когда это необходимо.

Рис. 3: Показана дизель-генераторная установка аварийного электроснабжения уровня 2 в помещении. Вытяжные системы должны быть установлены таким образом, чтобы выхлопные газы не могли повторно попасть в здание. Предоставлено: CDM Smith

Тестирование EPSS имеет решающее значение для обеспечения правильной работы каждого компонента. Каждый компонент в сочетании с EPSS должен быть включен в обязательные проверки и испытания. Это включает в себя саму САЭ, автоматические переключатели, автоматические выключатели, батареи и т. д. Испытания также должны гарантировать, что САЭ соответствует максимальному времени, которое требуется генератору для принятия нагрузки после отключения питания, на основе уровня, класса и статей 700 и 700 и 701 НЭК.

Проверка работы САЭ заключается в имитации отключения электроэнергии. Моделирование обычно инициируется с помощью тестовых выключателей на АВР или размыканием нормально замкнутого выключателя. Для более сложных систем, в которых используется несколько АВР, АВР следует ежемесячно менять для тестирования. Тестирование состоит в электрическом переключении переключателя с контакта нормального питания на контакт аварийного питания, а затем обратно на контакт нормального питания. Испытание также следует начинать с холодного пуска.

Весь САПР уровня 1 должен подвергаться испытаниям не реже одного раза в 36 месяцев в дополнение к проверкам и испытаниям отдельных компонентов, указанных выше. Это требование заключается в том, чтобы обеспечить работоспособность САЭ в течение всего периода ее классификации САЭ. Однако, если САЭ отнесен к классу более четырех часов, испытание должно быть прекращено после четырех часов непрерывной работы.

Автоматические выключатели, используемые в САЭ уровня 1, должны проверяться ежегодно, когда САЭ находится в положении «выключено».Выключатели с номинальным напряжением выше 600 вольт должны проверяться каждые шесть месяцев. Эти выключатели включают в себя главный и фидерный выключатели между EPS и клеммами нагрузки безобрывного переключателя, и их также следует тестировать в условиях имитации перегрузки каждые два года.

Есть ли у вас опыт и знания по темам, упомянутым в этой статье? Вам следует подумать о том, чтобы поделиться контентом с нашей редакцией CFE Media и получить признание, которого заслуживаете вы и ваша компания. Нажмите здесь, чтобы начать этот процесс.

«лестничных» диаграмм | Лестничная логика

Лестничные диаграммы — это специализированные схемы, обычно используемые для документирования логических систем промышленного управления.

Их называют «лестничными» диаграммами, потому что они напоминают лестницу с двумя вертикальными направляющими (питание) и таким количеством «перекладин» (горизонтальных линий), сколько имеется цепей управления для представления.

Если бы мы хотели нарисовать простую лестничную диаграмму, показывающую лампу, управляемую ручным выключателем, она выглядела бы так:

 

 

Обозначения «L 1 » и «L 2 » относятся к двум полюсам источника питания 120 В переменного тока, если не указано иное.L 1 — «горячая» жила, а L 2 — заземленная («нейтральная»).

Эти обозначения не имеют ничего общего с катушками индуктивности, они просто запутывают. Фактический трансформатор или генератор, питающий эту цепь, для простоты опущен. В реальности схема выглядит примерно так:

 

 

Обычно в логических схемах промышленных реле, но не всегда, рабочее напряжение для контактов переключателя и катушек реле составляет 120 вольт переменного тока.

Системы переменного и даже постоянного тока с более низким напряжением иногда строятся и документируются в соответствии с «лестничными» схемами:

 

 

Пока контакты переключателя и катушки реле имеют адекватные номинальные характеристики, на самом деле не имеет значения, какой уровень напряжения выбран для работы системы.

 

Значение номеров проводов в цепи

Обратите внимание на цифру «1» на проводе между выключателем и лампой. В реальном мире этот провод будет помечен этим номером с помощью термоусадочной или клейкой бирки везде, где его будет удобно идентифицировать.

Провода, ведущие к выключателю, будут помечены «L 1 » и «1» соответственно. Провода, ведущие к лампе, будут помечены «1» и «L 2 » соответственно.

Эти номера проводов упрощают сборку и обслуживание. Каждый проводник имеет свой уникальный номер провода для системы управления, в которой он используется.

Номера проводов не изменяются ни в одном узле или узле, даже если изменяется размер, цвет или длина проводов при входе или выходе из точки соединения.

Конечно, желательно поддерживать одинаковые цвета проводов, но это не всегда практично.Важно то, что любая электрически непрерывная точка в цепи управления имеет один и тот же номер провода.

Возьмем, к примеру, этот участок цепи с проводом № 25 как единую электрически непрерывную точку, соединяющую множество различных устройств:

 

 

Соответствующее расположение элементов на лестничной диаграмме

На лестничных диаграммах нагрузочное устройство (лампа, катушка реле, катушка соленоида и т. д.) почти всегда изображается с правой стороны ступени.

Хотя электрически не имеет значения, где находится катушка реле в перекладине, важно, какой конец источника питания лестницы заземлен для надежной работы.

Возьмем, к примеру, эту схему:

 

 

Здесь лампа (нагрузка) расположена с правой стороны перекладины, как и заземление для источника питания.

Это не случайность и не совпадение; скорее, это целенаправленный элемент хорошей практики проектирования.

Предположим, что провод № 1 случайно соприкоснулся с землей, поскольку изоляция этого провода была стерта, так что оголенный проводник коснулся заземленного металлического кабелепровода.

Теперь наша схема будет работать так:

 

 

Когда обе стороны лампы подключены к земле, лампа будет «закорочена» и не сможет получать питание для освещения.

Если бы выключатель замкнулся, произошло бы короткое замыкание, немедленно перегорающее предохранитель.

Однако представьте, что произойдет с цепью с той же неисправностью (провод № 1 соприкасается с землей), за исключением того, что на этот раз мы поменяем местами выключатель и предохранитель (L 2 все еще заземлен):

 

 

На этот раз случайное заземление провода №1 вызовет подачу питания на лампу, а выключатель не будет работать.

Гораздо безопаснее иметь систему, которая перегорает предохранитель в случае замыкания на землю, чем иметь систему, которая неконтролируемо включает лампы, реле или соленоиды в случае той же неисправности.

По этой причине нагрузка (и) всегда должна располагаться ближе всего к заземленному силовому проводу на многозвенной схеме.

ОБЗОР:

  • Лестничные диаграммы (иногда называемые «лестничной логикой») представляют собой тип электрических обозначений и символов, часто используемых для иллюстрации взаимосвязи электромеханических переключателей и реле.
  • Две вертикальные линии называются «рельсами» и крепятся к противоположным полюсам источника питания, обычно 120 вольт переменного тока. L 1 обозначает «горячий» провод переменного тока, а L 2 — «нейтральный» (заземленный) проводник.
  • Горизонтальные линии на лестничной диаграмме называются «ступенями», каждая из которых представляет уникальную ветвь параллельной цепи между полюсами источника питания.
  • Обычно провода в системах управления маркируются цифрами и/или буквами для идентификации. Правило таково: все постоянно соединенные (электрически общие) точки должны иметь одинаковую маркировку.

 

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Требования к проекту — Специалист по проектированию — Системы аварийного резервного питания

Применимость кода

Для существующих зданий работы по установке или модификации системы аварийного резервного питания должны соответствовать Резолюции Нью-Йорка о зонировании, Строительным нормам (строительным, газовым и механическим), Электротехническим нормам Нью-Йорка, Правилам пожарной безопасности Нью-Йорка и Кодексу энергосбережения Нью-Йорка.В соответствии с Административным кодексом 2014 г., раздел 28-101.4.3 и 2016 г., ECC 101 , дополнения, изменения, реконструкция или ремонт установленной системы должны соответствовать требованиям для новых установок, не обязательно требуя, чтобы существующая установка соответствовала всем требования настоящего кодекса. Изменения или ремонт не должны приводить к тому, что существующая установка становится небезопасной, опасной или перегружается.

* Примечание. Ниже приведен список основных правил зонирования, норм и других правил, которые могут иметь отношение к проекту, но он не охватывает ВСЕ применимые правила. *

ПРИМЕЧАНИЕ. Новые приложения для зданий, возведенных в соответствии с Кодексом 2008 г., должны соответствовать Кодексу 2014 г., как того требуют разделы AC 28-101.4 и 102.4.3

Применимость зонирования

  • Разрешенные препятствия на открытом пространстве, в общественных местах: ZR 23-12, ZR 35-341, ZR 37-726
  • Разрешенные препятствия в необходимых дворах или эквиваленте заднего двора: ZR 23-44, ZR 24-33
  • Допустимые препятствия по высоте и отступу: ZR 23-62, 24-51, 33-42, 43-42, 43-624
  • Районы специального назначения Требования: ЗР 84-135, 84-333, 87-50, 88-33, 98-422, 98-53, 104-321, 104-322, 109-142, 124-34, 128 -55, 131-52
  • Особая зона затопления, приливно-отливные заболоченные территории, пресноводные заболоченные территории и зона опасности береговой эрозии: ЗР 64-А24, 64-А34, 64-421

Другие правила для справки
BB 2015-002    Разъясняет Строительные нормы и правила г. Нью-Йорка в отношении дополнительных резервных систем электропитания.

Руководство по подаче планов проектов аварийных систем резервного питания

Перед подачей заявки на получение разрешения DOB проект предлагаемой системы аварийного электроснабжения Заявителя должен соответствовать всем правилам зонирования и строительным нормам для существующей крыши, вентиляции, структурных и электрических компонентов. В зависимости от сложности и масштаба проекта информация, представленная в документах заявки, должна содержать четкое описание необходимого объема работ по проекту.

Хотя DOB не требует организации и стиля строительной документации, для облегчения процесса проверки плана рекомендации, изложенные в этой главе, представляют собой последовательный подход к подготовке строительной документации. Во многих случаях проекты требуют документирования существующих систем, которые должны быть идентифицированы иначе, чем новые системы.

Полное представление рабочих чертежей установки аварийного электроснабжения

Чертежи представляют собой работу, тесно связанную с несколькими дисциплинами, такими как архитектурные, структурные, электрические, сантехнические и механические.Для получения подробной информации, необходимой для полной подачи чертежей заявки, см. Административный кодекс Нью-Йорка 28-104.7 и 1 RCNY 105-02 :

.

Строительная документация. Необходимы чертежи, которые передают важную информацию, такую ​​как план этажа с размерами, фасады и разрезы здания, графики и схемы стояков, структурную поддержку и детали. Титульный лист должен четкой графикой определять местоположение проекта с его окрестностями.Применимые строительные нормы и правила должны быть указаны на всех соответствующих чертежах. Список чертежей рекомендуется для четкого определения всех уникальных систем в проекте.

  • Титульный лист.  Должны быть четко определены местоположение проекта, номер блока и участка, район зонирования; Список чертежей; Соответствие требованиям зоны затопления при нахождении в зоне особой опасности затопления; основное описание здания, такое как назначение здания, высота, конструкция и класс занятости; и объем работ.

  • План объекта.  Четко указать размер и расположение участка; показать все существующие конструкции на участке зонирования со всеми необходимыми размерами. Если проектные работы включают внешние или подземные помещения для котла или хранения топлива, такие как хранилище, подземный резервуар для хранения, топливный терминал с наливной трубой, эти элементы должны быть четко задокументированы.

  • Общие примечания.  Четко определите, среди прочего, План защиты арендаторов, заметки об оценке конструкции, специальные и текущие проверки и энергетические анализы.

  • План этажа. Четко покажите расположение предполагаемой системы аварийного электроснабжения и других соответствующих вспомогательных конструкций, таких как поддоны, виброизоляторы, оборудование, выходы и зазоры.

  • План крыши.  Когда объем работ включает установку оборудования на крыше, необходим план крыши, чтобы четко указать местоположение и схему предлагаемой системы аварийного электроснабжения, размеры зазоров для доступа на крышу FDNY и препятствия на крыше, такие как переборки, световые люки, водопроводные трубы, и механическое оборудование.Четко отметьте расположение водостоков на крыше.

  • Фасады.  Четко покажите расположение вентиляционных отверстий для отвода или притока свежего воздуха, заслонок, удлинителей вытяжных каналов, концевых заделок и любого соответствующего оборудования, а также соответствие требованиям к зонированию по высоте/отступу.

  • Детальные чертежи.   Показать в увеличенном виде важную информацию, необходимую для четкого представления объема работ. Определите детали корпуса, детали монтажа, структурный анализ и спецификации оборудования.

  • Схемы сантехнических стояков. Если проект предусматривает изменение существующих или установку новых трубопроводов и/или газоснабжения, эти детали должны быть показаны на схеме стояков.

  • Схемы электрических стояков. Если установка системы резервного питания имеет мощность 1000 кВА и более, должна быть предоставлена ​​электрическая схема, на которой показаны распределительное устройство, трансформатор(ы) и переключатели. Эти системы требуют проверки Консультативным советом по электротехнике Нью-Йорка (EAB) для утверждения установки.

Представление строительной документации

1. Чертежи: Чертежи аварийного питания должны четко отражать объем работ и включать все затронутые системы. Примеры этого следующие:

Обозначение —
Номер листа:
Описание листа:
Т-001.00 Титульный лист, указатель чертежей, общие примечания
А-100.00 План участка, план участка, ключевой план
А-101.00 Типовой план этажа – указать существующий и предлагаемый
А-102.00 Увеличенный частичный план места проведения работ
А-201.00 Внутренние и внешние виды и детали
А-301.00 Поперечные сечения
S-100.00 Конструктивные планы и детали
М-100.00 План механического этажа — расположение энергоблока, топливный бак, хранилище, вентиляция и расписание оборудования
E-100.00 План электрического этажа – электрические детали, схема стояка, элементы управления и устройства, а также графики
Р-100.00 План этажа сантехники – Схема стояка сантехники, газопровод, клапаны, хранилище газа, дренажи и элементы управления
СП-100.00 План этажа спринклера

Обозначение чертежа, включающее: символы, аббревиатуры, примечания и определения, а также список всех применимых номеров разделов зонирования и строительных норм.

Рекомендуемые обозначения чертежей
A: Архитектурный: Обязательное обозначение для архитектурных работ.
S: Структурные: обязательное обозначение для строительных работ.
M:  Механический: Обязательное обозначение для механических работ.
E:  Электрика: обязательное обозначение электромонтажных работ.
P: Сантехника: Обязательное обозначение для сантехнических работ

2. Необходимые документы/заявки. В зависимости от масштаба проекта к чертежам при приеме могут быть приложены следующие материалы:

  • Отчет об осмотре дымохода (при необходимости)
  • План защиты арендатора/оккупанта (только если применимо)
  • Контрольный список SRO MD по борьбе с домогательствами  
  • Переход с центрального отопления на индивидуальное отопление (этап)
  • Требования или ограничения MTA
  • Зона особой опасности затопления (SFHA)

3. Планирование проверки или аудита для утверждения/принятия. После отправки заявка направляется на рассмотрение эксперту по планам отдела. Если проект профессионально сертифицирован, заявка может быть проверена. Проверка плана или аудит представленных документов специалистом по планированию или аудитором может привести либо к одобрению, либо к отклонению, либо к принятию, либо к отказу, соответственно. После отклонения рассмотрения плана или провала аудита заявителю и владельцу направляется список возражений. Возражения должны разрешаться во время запланированных встреч с сотрудниками отдела проверки или аудита плана DOB, после чего заявка утверждается или принимается.

4. Поправки после утверждения. Любые изменения в утвержденном объеме работ, которые являются значительными и существенными, потребуют представления пересмотренных планов для внесения поправок после утверждения (PAA). Утверждение поправки должно быть получено до завершения работ или оборудования. Изменения, которые не являются существенными, не требуют PAA; однако эти изменения должны быть идентифицированы в форме дополнительной информации 1 (AI-1), показанной в документах и ​​включенной в отчет «Как построено» (учетные чертежи) в конце проекта ( §28.104.3 )

Существенные изменения требуют PAA, если выполняются следующие критерии:

  • Изменение местоположения системы, изменение источника топлива, зазоров и/или выхода

5. Представление в исходном виде. Все изменения должны быть представлены на чертеже «как построено» в конце проекта.

Специальные и текущие инспекции

Аварийные резервные электростанции требуют, в соответствии со Строительными нормами и правилами, проведения определенных специальных и текущих проверок во время и в конце строительства; см. таблицу ниже.Перед утверждением заявитель должен указать все необходимые специальные и текущие проверки. До выдачи разрешения DOB Владелец должен нанять зарегистрированное Специальное инспекционное агентство (SIA), которое берет на себя ответственность за специальные и предварительные инспекции. Заявители могут проводить эти проверки, если они также зарегистрированы в качестве SIA.

В зависимости от объема работ может потребоваться, чтобы проект аварийного электроснабжения соответствовал следующим требованиям специальной и текущей инспекции:.

Дымоходы

Новые и измененные дымоходы подлежат специальной проверке. Дымоход должен быть осмотрен для проверки соответствия нормам и надлежащего зазора или изоляции от соседней горючей конструкции. Испытание дымохода должно проводиться в соответствии с Разделом 810 Механического кодекса города Нью-Йорка и Разделом 503.5.6 Кодекса топливного газа города Нью-Йорка . Специальная проверка сейсмостойкости должна проводиться в соответствии с разделом 1707 .7 (БК 1704.26)

Системы аварийного питания

Системы аварийного и резервного питания должны быть установлены в соответствии с Электротехническими нормами города Нью-Йорка , NFPA 110 и NFPA 111 ( BC 2702 ).
Для всех систем наружной изоляции и отделки (EIFS), установленных на высоте более 15 футов над соседними готовыми грунтами, требуются специальные проверки ( BC 1704.13 ).Согласно г. до н.э. 1704.27 гг.

Огнестойкие проходки и соединения BC 1704.27

Специальная проверка требуется для сквозных проходок, мембранных противопожарных перегородок, огнестойких соединительных систем и систем противопожарных барьеров по периметру, которые испытаны и перечислены в соответствии с BC Разделы 713.4.1.1.2 , 713.4.1.2 , 714.3 и 714.4 должны соответствовать.

Огнестойкие проходки и балки

Спецпроверки на пробой огнеупорных элементов и узлов; и соответствующие противопожарные перегородки в соответствии с Разделами 1704.27.1 и 1704.27.2 .

Конструкция с классом огнестойкости

Перегородки, полы, потолки, шахты и противопожарные ставни с рейтингом огнестойкости должны быть проверены на соответствие утвержденной строительной документации ( BC 110.3.4 ).

Соответствие требованиям зон затопления (если применимо) BC 1704.29 и BC G105

Если здание находится в особой зоне риска затопления, Специальное инспекционное агентство должно обеспечить соответствие конструкции , Приложение G Строительных норм и правил Нью-Йорка, размещая все новое оборудование (за исключением отключения переменного тока) над DFE (проектной высотой затопления).

Системы хранения мазута и трубопроводы

Оборудование для хранения мазута, включая резервуары, насосы, клапаны, перекачивающие, возвратные, заправочные и вентиляционные трубопроводы, подвески и крепления, заправочные и вентиляционные терминалы, а также связанные с ними системы, регулируемые разделом , разделом 1308 Механического кодекса города Нью-Йорка , должны проверяться на соответствие утвержденной строительной документации и стандартам установки производителей.Испытания резервуаров для хранения топлива и трубопроводов должны проводиться в соответствии с разделом 1308 Механического кодекса города Нью-Йорка . Специальная проверка сейсмостойкости должна проводиться в соответствии с Раздел 1707.7 (BC 1704.17) .

Механическая система

Испытания механических систем должны проводиться в соответствии с разделами 507.16 , 1011 , 1108 и 1208 Механического кодекса г. Нью-Йорка ( BC 1704.16 ).

Напыляемые огнестойкие материалы

Специальные проверки напыляемых огнестойких материалов, наносимых на пол, крышу и стены, а также элементы конструкции, должны проводиться в соответствии с разделами с 1704.11.1 по 1704.11.7 .

Конструкционная безопасность – структурная устойчивость

Изменение существующих конструктивных систем или элементов, таких как колонны, фермы, балки, несущие стены, когда устойчивость или целостность конструктивной системы должны быть временно снижены в соответствии с разделом 1704 .20.6 1704.20.10 .

Конструкционная сталь (сварка стали – высокопрочные болтовые соединения – холодноформованная сталь)

Специальные проверки новых установок и изменений в существующих установках стальных элементов в зданиях и сооружениях должны проводиться в соответствии с требованиями раздела 1704.3 и таблицы 1704.3 . При необходимости специальный контроль стали также должен соответствовать Разделу 1716 (BC 1704.3) .

Необходимые проверки системы резервного питания

После завершения установки системы аварийного резервного питания требуется проверка Департамента. В зависимости от типа системы аварийного резервного питания могут потребоваться следующие проверки:

  • Сантехника – сантехнические и газовые работы
  • Склад мазута (котельный агрегат)
  • Окончательная электрическая проверка
  • Окончательная строительная инспекция для подписания

Инспектор проверяет соответствие полевых условий утвержденным документам как для установки панелей, так и для оборудования.Инспектор также подтверждает, что оборудование установлено в соответствии с электрической схемой, которая включает в себя подключение к главному электрощиту. Для сантехнических работ Подрядчик может пройти самостоятельную сертификацию вместо инспекции DOB

.

Запросы на проверку

Необходимо использовать онлайн-портал Департамента для назначения встреч для необходимых проверок DOB. DOB NOW предоставляет надежные онлайн-аккаунты, упрощая подачу заявок, осуществление платежей, планирование встреч, проверку статуса заявки или проверки, получение разрешений и продление.

Приложение – A: Требования к системе аварийного резервного питания

В следующей таблице показано, где должны быть установлены требуемые системы резервного питания в соответствии с BC Глава 27

АВАРИЙНАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ

РЕЗЕРВНАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ

Системы голосовой связи/сигнализации для помещений группы А в соответствии с Раздел 907.5.2.2.4 .

Системы дымоудаления в соответствии с Раздел 909.11 .

Знаки выхода в соответствии с Разделом 1011.5.3 .

Лифты, являющиеся частью доступных средств эвакуации в соответствии с Разделом 1007.4 .

Средства аварийного освещения в соответствии с Раздел 1006.3 .

Горизонтальные раздвижные двери в соответствии с Раздел 1008.1.4.3 .

Предприятия по производству полупроводников в соответствии с Раздел 415.8.10 .

Мембранные конструкции: Резервное питание должно быть обеспечено для вспомогательных систем надувания в соответствии с Раздел 3102.8.2 . Для указателей выхода в палатках и мембранных конструкциях должно быть предусмотрено аварийное питание.

Опасные материалы: Аварийное питание или должно обеспечиваться при наличии опасных материалов в соответствии с разделом 414.5.4 и Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Опасные материалы: Аварийное питание или должно обеспечиваться при наличии опасных материалов в соответствии с разделом 414.5.4 и Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Высокотоксичные и токсичные материалы: Аварийное питание должно быть обеспечено для помещений с высокотоксичными или токсичными материалами в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Органические пероксиды: Резервное питание должно быть обеспечено для помещений с органическими пероксидами в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Пирофорные материалы: Аварийное питание должно быть обеспечено для помещений с силановым газом в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Крытые торговые центры: Резервное питание должно быть обеспечено для систем голосовой связи/сигнализации в крытых торговых центрах в соответствии с Раздел 402.14 .

Подземные здания: Аварийное и резервное питание должно быть обеспечено в подземных зданиях в соответствии с разделами 405.8 и 405.9 .

Подземные здания: Аварийное и резервное питание должно быть обеспечено в подземных зданиях в соответствии с Разделами 405.8 и 405,9 .

Группа I-3 Помещения: Аварийное питание должно быть обеспечено для дверей в помещениях Группы I-3 в соответствии с Раздел 408.4.2 .

Диспетчерские вышки аэропорта: Резервное питание должно быть обеспечено в диспетчерских вышках аэропорта в соответствии с Раздел 412.3.5 .

Лифты: Органы управления, освещение кабины лифта, вентиляция и сопутствующее оборудование, необходимое для работы лифта, должны быть подключены к аварийному источнику питания.

Лифты: Резервное питание для лифтов, включая лифты, предназначенные для размещения носилок машин скорой помощи в соответствии с Разделом 3002.4 , должно обеспечиваться, как указано в Раздел 3003.1 .

Групповые занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним въездом пожарной машины, общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа B Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним въездом пожарной машины, общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа E Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним уровнем подъезда пожарных автомобилей общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа E Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним уровнем подъезда пожарных автомобилей общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Предприятия по производству полупроводников в соответствии с Раздел 415.8.10 .

Мембранные конструкции: Резервное питание должно быть обеспечено для вспомогательных систем надувания в соответствии с Раздел 3102.8.2 . Для указателей выхода в палатках и мембранных конструкциях должно быть предусмотрено аварийное питание.

Опасные материалы: Аварийное питание или должно обеспечиваться при наличии опасных материалов в соответствии с Разделом 414.5.4 и Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Опасные материалы: Аварийное или резервное питание должно обеспечиваться при работе с опасными материалами в соответствии с Раздел 414.5.4 и Кодекс пожарной безопасности города Нью-Йорка .

Высокотоксичные и ядовитые материалы: Аварийное питание должно быть обеспечено для помещений с высокотоксичными или ядовитыми материалами в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Органические пероксиды: Резервное питание должно быть обеспечено для помещений с органическими пероксидами в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Пирофорные материалы: Аварийное питание должно быть обеспечено для помещений с силановым газом в соответствии с Пожарным кодексом города Нью-Йорка .

Крытые торговые центры: Резервное питание должно быть обеспечено для систем голосовой связи/сигнализации в крытых торговых центрах в соответствии с Раздел 402.14 .

Подземные здания: Аварийное и резервное питание должно быть обеспечено в подземных зданиях в соответствии с разделами 405.8 и 405.9 .

Подземные здания: Аварийное и резервное питание должно быть обеспечено в подземных зданиях в соответствии с Разделами 405.8 и 405,9 .

Группа I-3 Помещения: Аварийное питание должно быть обеспечено для дверей в помещениях Группы I-3 в соответствии с Раздел 408.4.2 .

Диспетчерские вышки аэропорта: Резервное питание должно быть обеспечено в диспетчерских вышках аэропорта в соответствии с Раздел 412.3.5 .

Лифты: Органы управления, освещение кабины лифта, вентиляция и сопутствующее оборудование, необходимое для работы лифта, должны быть подключены к аварийному источнику питания.

Лифты: Резервное питание для лифтов, включая лифты, предназначенные для размещения носилок машин скорой помощи в соответствии с Разделом 3002.4 , должно обеспечиваться, как указано в Раздел 3003.1 .

Группа B Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним въездом пожарной машины, общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа B Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним въездом пожарной машины, общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа E Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним уровнем подъезда пожарных автомобилей общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Группа E Занятия с занимаемым этажом на высоте менее 75 футов над самым нижним уровнем подъезда пожарных автомобилей общей площадью более 15 000 квадратных футов на этаж или общей общей площадью 100 000 квадратных футов или более.

Оборудование, требующее системы аварийного электропитания: Что касается таких групп занятости B, E и R-1 , следующее оборудование, если такое оборудование требуется в соответствии с настоящими нормами, должно быть снабжено системой аварийного электропитания:

  • Знаки выхода и средства освещения выхода, требуемые Глава 10 ;
  • Освещение кабины лифта;
  • Системы аварийной голосовой/тревожной связи, включая пожарную часть.Вспомогательная радиосвязь внутри здания (ARC), предоставленная при необходимости или установленная добровольно в соответствии с разделом 917 ;
  • Автоматические системы обнаружения пожара;
  • Системы пожарной сигнализации; и
  • Пожарные насосы с электрическим приводом, включая ручные пожарные насосы, автоматические пожарные насосы и спринклерные бустерные насосы.

Оборудование, требующее резервной системы электропитания: В отношении таких групп занятости B, E и R-1 следующее оборудование, если такое оборудование требуется в соответствии с настоящими нормами, должно быть снабжено резервной системой электропитания:

  • Вентиляционные системы, используемые для удаления или контроля дыма;
  • Герметизация лестницы;
  • Не менее трех лифтов в здании одновременно с ручным переключением на другие лифты в соответствии с требованиями Раздела 3003 ;
  • Электропитание и освещение для центра управления огнем, требуемые разделом 403 .4,5 .
  • Общие вытяжные системы для сушилок для белья в многоэтажных зданиях (MC 504.8, поз. №7)

ВСЕ ГРУППА R-1 ЗАНЯТИЯ

ВСЕ ГРУППА R-1 ЗАНЯТИЯ

Высотные здания: Аварийное и резервное электроснабжение должно обеспечиваться в высотных зданиях в соответствии с разделами 403.4.7, 403.4.8 и 403.11 .

Высотные здания: Аварийное и резервное электроснабжение должно обеспечиваться в высотных зданиях в соответствии с разделами 403.4.7, 403.4.8 и 403.11 .

403.11.1 Аварийные силовые нагрузки в помещениях, отличных от R-2: В зданиях любой группы помещений, кроме группы R-2, все следующие позиции требуются и классифицируются как аварийные силовые нагрузки:

  • Знаки выхода и средства освещения выхода, требуемые Глава 10 ;
  • Освещение кабины лифта;
  • Системы экстренной голосовой/тревожной связи;
  • Автоматические системы обнаружения пожара; и
  • Системы пожарной сигнализации;
  • Электропитание и освещение для центра управления огнем, требуемые разделом 403 .8 ;
  • Пожарные насосы с электроприводом;
  • Вентиляционное и автоматическое оборудование обнаружения пожара для дымонепроницаемых помещений;
  • Лифты в соответствии с Раздел 3003 ;
  • Системы наддува лестниц, если они предусмотрены.

Дымонепроницаемые кожухи и лифтовые шахты под давлением: Резервное питание должно быть обеспечено для дымонепроницаемых кожухов в соответствии с требованиями 909.20.6.2 909.20.6.2
и для шахт лифтов под давлением в соответствии с Раздел 708.14.2.5 .

403.11.2 Аварийные силовые нагрузки в группе R-2. Группа R-2, занимаемая в зданиях высотой более 125 футов (38 100 мм), должна обеспечивать систему аварийного электропитания для поддержки следующих нагрузок:

  • Знаки выхода и средства освещения выхода, требуемые Глава 10 ;
  • Не менее одного лифта, обслуживающего все этажи, или по одному лифту на секцию, если разные секции обслуживают разные части здания;
  • Системы аварийной голосовой связи; и
  • Пожарные насосы с электрическим приводом, за исключением случаев, когда электропитание двигателя подается впереди сети с уличной стороны служебного выключателя дома.

Группы R-1 и R-2: Резервное питание насосов хозяйственно-питьевой воды в высотных жилых домах должно быть обеспечено, когда невозможно обеспечить общественные раковины.

2702.3 Техническое обслуживание . Аварийные и резервные системы электропитания должны обслуживаться и тестироваться в соответствии с нормами пожарной безопасности города Нью-Йорка , нормами пожарной безопасности и нормами электротехники города Нью-Йорка .

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ РЕЗЕРВНАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ

2702.4 Требуемые нагрузки для дополнительных систем резервного питания и BB 2015-002

Необязательные резервные системы питания должны быть способны обеспечивать питанием следующие системы в случае отказа основного источника питания, аварийной или резервной системы питания:

  • Аварийное освещение;
  • Системы пожарной сигнализации;
  • Лифты:

3.1. Для размещения группы R-2 в зданиях высотой более 125 футов, по крайней мере, один лифт, обслуживающий все этажи, или один лифт на секцию, где разные секции обслуживают разные части здания; или 3.2 Для всех других зданий, имеющих занимаемые этажи, расположенные на высоте более 75 футов над самым нижним уровнем доступа пожарных автомобилей, по крайней мере, один лифт, который обслуживает все этажи.

2702.3 Техническое обслуживание . Аварийные и резервные системы электропитания должны обслуживаться и тестироваться в соответствии с нормами пожарной безопасности города Нью-Йорка , нормами пожарной безопасности и нормами электротехники города Нью-Йорка .

РЕЗЕРВНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Резервные генераторы, обеспечивающие питание для сотовых антенн/телекоммуникационных систем на крыше в соответствии с TPPN 5/98 , не являются дополнительными резервными системами питания и должны обеспечивать резервное питание только для таких установленных систем на крыше.

Ссылки Design Professional

Полезные ссылки

QUINT4-PS/1AC/24DC/2.5/SC Промышленный блок питания на DIN-рейку

Соответствие продукции экологическим требованиям
Китай RoHS Период экологически безопасного использования = 25;
Общий
Вес нетто 0,244 кг
Эффективность тип.91,9 % (120 В перем. тока)
тип. 92,6 % (230 В перем. тока)
Вход/выход напряжения изоляции 4 кВ переменного тока (типовые испытания)
3 кВ переменного тока (плановые испытания)
Класс защиты II
Степень защиты IP20
Средняя наработка на отказ (МЭК 61709, серийный номер 29500) > 1347000 ч (25 °C)
> 734000 ч (40 °C)
> 295000 ч (60 °C)
Инструкции по сборке Монтаж на DIN-рейку
Стандарты и правила
Электромагнитная совместимость Соответствие директиве по электромагнитной совместимости 2014/30/ЕС
Стандарты/правила ЕН 61000-4-2
Контактный разряд 4 кВ (уровень испытаний 2)
Стандарты/правила ЕН 61000-4-3
Диапазон частот 80 МГц… 1 ГГц
Проверка напряженности поля 10 В/м (тестовый уровень 3)
Диапазон частот 1,4 ГГц … 2 ГГц
Проверка напряженности поля 3 В/м (тестовый уровень 2)
Стандарты/правила ЕН 61000-4-4
Комментарии Критерий В
Стандарты/правила ЕН 61000-4-6
Диапазон частот 0.15 МГц … 80 МГц
Напряжение 10 В (тестовый уровень 3)
Излучение кондуктивного шума EN 55016 EN 61000-6-4 (Класс A)
Стандарты/правила ЕН 61000-4-8
ЕН 61000-4-11
ЕН 61000-4-9
ЕН 61000-4-12
ЕН 61000-4-16
ЕН 61000-4-18
Стандарт — Безопасность трансформаторов ЕН 61558-2-16
Стандарт — электрическая безопасность МЭК 61010-2-201 (БСНН)
Стандарт — устройства питания низкого напряжения с выходом постоянного тока ЕН 61204-3
Стандарт – Безопасное сверхнизкое напряжение МЭК 61010-1 (БСНН)
МЭК 61010-2-201 (PELV)
Стандартная — безопасная изоляция МЭК 61558-2-16
МЭК 61010-2-201
Стандарт – ограничение токов гармоник сети ЕН 61000-3-2
Сертификаты UL Внесен в список UL UL 61010-1
Внесен в список UL UL 61010-2-201
Блоки питания класса 2 UL 1310
ANSI/UL 121201 Класс I, Раздел 2, Группы A, B, C, D (опасные зоны)
Шок 18 мс, 30 г, в каждом пространственном направлении (согласно IEC 60068-2-27)
Вибрация (эксплуатация) < 15 Гц, ±2.амплитуда 5 мм; 15 Гц ... 100 Гц: 2,3 г 90 мин. (в соответствии с МЭК 60068-2-6)
Категория перенапряжения (EN 61010-1) II (≤ 5000 м)
Категория перенапряжения (EN 62477-1) III (≤ 2000 м)
Данные подключения, ввод
Способ подключения Резьбовое соединение
Сечение жесткого провода мин. 0,14 мм²
Сечение жесткого проводника макс. 2,5 мм²
Сечение гибкого проводника мин. 0,14 мм²
Сечение гибкого проводника макс. 2,5 мм²
Сечение проводника AWG мин. 26
Сечение проводника AWG макс. 14
Длина зачистки 8 мм
Выходные данные
Номинальное выходное напряжение 24 В пост. тока
Диапазон настройки выходного напряжения (U Set ) 24 В пост. тока … 28 В пост. тока (постоянная мощность)
Номинальный выходной ток (I N ) 2.5 А
Статическое усиление (I Стат.увеличение ) 3,125 А (≤ 40 °C)
Динамическое усиление (I Динамическое усиление ) 5 А (≤60 °C (5 с), вход <150 В переменного тока, снижение номинальных характеристик на 0,5 %/В)
Снижение номинальных характеристик > 60 °C (2,5 %/K)
Параллельное соединение Да, для резервирования и увеличения емкости
Последовательное соединение да
Сопротивление обратной связи ≤ 35 В пост. тока
Защита от перенапряжения на выходе ≤ 32 В пост. тока
Контрольное отклонение < 0.5 % (изменение статической нагрузки 10 % ... 90 %)
< 2 % (динамическое изменение нагрузки 10 % ... 90 %, (10 Гц))
< 0,1 % (изменение входного напряжения ±10 %)
Остаточная пульсация < 40 мВ PP (с номинальными значениями)
Выходная мощность 60 Вт
Типичное время отклика 500 мс
Максимальная рассеиваемая мощность в режиме холостого хода < 1 Вт (230 В перем. тока)
< 1 Вт (120 В перем. тока)
Потери мощности номинальная нагрузка макс. < 5 Вт (230 В перем. тока)
< 5 Вт (120 В перем. тока)
Данные подключения для сигнализации
Способ подключения Резьбовое соединение
Сечение жесткого провода мин. 0,14 мм²
Сечение жесткого проводника макс. 2.5 мм²
Сечение гибкого проводника мин. 0,14 мм²
Сечение гибкого проводника макс. 2,5 мм²
Сечение проводника AWG мин. 26
Сечение проводника AWG макс. 14
Длина зачистки 8 мм
Размеры
Ширина 32 мм
Высота 99 мм
Глубина 90 мм
Вес за штуку 313.1 ГРМ
Входные данные
Диапазон входного напряжения 100 В перем. тока … 240 В перем. тока -15 % … +10 %
110 В пост. тока … 250 В пост. тока -20 % … +40 %
Максимальная диэлектрическая прочность 300 В~ 30 с
Ток разряда по защитному заземлению < 0,25 мА (264 В переменного тока, 60 Гц)
Потребляемый ток 0.85 А (100 В переменного тока)
0,7 А (120 В перем. тока)
0,39 А (230 В перем. тока)
0,37 А (240 В перем. тока)
Номинальная потребляемая мощность 71 ВА
Пусковой импульсный ток тип. 10 А (при 25 °С)
Буферизация сети тип.54 мс (120 В перем. тока)
тип. 54 мс (230 В переменного тока)
Входной предохранитель 3,15 А (инерционный, внутренний)
Выбор подходящих автоматических выключателей 6 A … 16 A (характеристика B, C или аналогичная)
Тип защиты Защита от импульсных перенапряжений
Защитная схема/компонент Варистор
Данные подключения, выход
Способ подключения Резьбовое соединение
Сечение жесткого провода мин. 0,14 мм²
Сечение жесткого проводника макс. 2,5 мм²
Сечение гибкого проводника мин. 0,14 мм²
Сечение гибкого проводника макс. 2,5 мм²
Сечение проводника AWG мин. 26
Сечение проводника AWG макс. 14
Длина зачистки 8 мм
Окружающие условия
Степень защиты IP20
Температура окружающей среды (эксплуатация) -25 °C … 70 °C (> 60 °C Снижение номинальных характеристик: 2,5 %/K)
Температура окружающей среды (испытано при запуске) -40 °С
Температура окружающей среды (хранение/транспортировка) -40 °С… 85°С
Макс. допустимая относительная влажность (эксплуатация) ≤ 95 % (при 25 °C, без конденсации)
Климатический класс 3K3 (согласно EN 60721)
Степень загрязнения 2
Монтажная высота ≤ 5000 м (> 2000 м, учитывать снижение номинальных характеристик)
Сертификаты
 
  • Перечислен cULus
  • ДНВ ГЛ
  • ЕАС
  • Перечислен cUL
  • Схема ЦБ IECEE
  • Внесен в список UL
.

0 comments on “Блок питания обозначение на схеме: Как обозначается блок питания на схеме

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.