Что означает l n на блоке питания

Обновлено: 21.11.2024

Электричество используется для питания множества устройств, созданных для удобства и необходимости людей и процессов по всему миру. Трехфазное питание играет ключевую роль при проектировании электрических систем, а трехфазные фильтры электромагнитных помех являются важной частью электрических устройств на различных рынках, в первую очередь в тяжелых промышленных условиях. Большинству промышленных устройств требуется высокая мощность, чтобы обеспечить достаточное количество электроэнергии для работы больших двигателей, систем отопления, инверторов, выпрямителей, источников питания и индукционных цепей. В связи с этим мощное оборудование обычно проектируется для трехфазного или многофазного питания переменного тока, в котором общая потребляемая мощность делится между многими фазами, оптимизируя энергосистему (генерацию и распределение) и конструкцию оборудования.

В трехфазной системе есть три проводника, по которым проходит переменный ток. Они называются фазами и обычно обозначаются как A, B и C. Каждая фаза настроена на одну и ту же частоту и амплитуду напряжения, но фаза сдвинута на 120°, что обеспечивает постоянную передачу мощности во время электрических циклов.

Трехфазные конфигурации электропитания особенно важны, поскольку они могут поддерживать в три раза больше энергии, используя всего в 1,5–2 раза больше проводов, чем однофазные конфигурации электропитания. Это может помочь снизить стоимость и количество материалов, необходимых для проектирования системы. Это также может упростить конструкцию двигателя за счет устранения необходимости в пусковых конденсаторах.

Тем не менее, преобразование большой мощности (инвертирование, выпрямление) создает чрезмерно высокочастотный шум (EMI), который обычно представляет собой гармоники более высокого порядка различных частот переключения.

По этой причине 3-фазные фильтры электромагнитных помех становятся особенно важными в 3-фазных приложениях, поскольку они уменьшают количество электромагнитных помех, предотвращают нарушения работы оборудования и помогают компаниям соблюдать правила ЭМС.

Различия между Delta и WYE

Трехфазные системы могут быть сконфигурированы двумя различными способами для поддержания одинаковой нагрузки; они известны как конфигурации Delta и WYE. Названия «треугольник» и «звезда» являются конкретными индикаторами формы, которую провода напоминают после соединения друг с другом. «Дельта» происходит от греческого символа «Δ», а «звезда» напоминает букву «Y» и также известна как схема «звезда». Обе конфигурации, треугольник и звезда, могут подавать питание по трем проводам, но принципиальные различия между ними основаны на количестве проводов, доступных в каждой конфигурации, и протекании тока. Конфигурация WYE приобрела популярность в последние годы, поскольку она имеет нейтральный провод, который позволяет выполнять соединения как фаза-нейтраль (одна фаза), так и линия-фаза (2/3 фазы).

Что такое трехфазные сетевые фильтры?

Трехфазные фильтры электромагнитных помех разработаны с учетом строгих требований норм ЭМС для промышленных применений. Правила определяют максимально допустимые уровни шума (в дБ) на линиях электропередач. Общие требования к конструкции трехфазного фильтра электромагнитных помех включают входные токи, линейное напряжение, ограничения по размеру и требуемые вносимые потери. В дополнение к этому важную роль в конструкции играет конфигурация 3-фазного фильтра электромагнитных помех.

Трехфазный дельта-фильтр электромагнитных помех

Трехфазные фильтры электромагнитных помех Delta предназначены для снижения электромагнитных помех в устройствах, подключенных к трехфазному питанию треугольником. Конфигурация Delta содержит четыре провода; три горячих проводника и один заземляющий проводник. Фазные нагрузки (например, обмотки двигателя) соединяются друг с другом в форме треугольника, где соединение осуществляется от одного конца обмотки к начальному концу другого, образуя замкнутую цепь.

В этой конфигурации нет нейтрального провода, но она может питаться от трехфазной сети, соединенной звездой, если нейтральная линия отсутствует/заземлена. Треугольная система используется для передачи электроэнергии из-за более низкой стоимости из-за отсутствия нейтрального кабеля. Он также используется в приложениях, требующих высокого пускового момента.

Из-за отсутствия нейтрального провода конденсаторы, используемые в 3-фазных фильтрах электромагнитных помех Delta, должны быть рассчитаны на линейное (междуфазное) напряжение, что может увеличить размер, вес и стоимость. Однако отсутствие нейтрального провода обеспечивает более высокие номинальные токи, чем звезда, и лучшую производительность при том же заданном кубическом объеме.

Проектирование и трехфазный дельта-фильтр электромагнитных помех

  1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
  2. Поделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на фазу.
  3. Поделите ответ на междуфазное напряжение.
  4. Умножьте предыдущий ответ на квадратный корень из 3.

Преимущества дельта-конфигурации

  • Конфигурации треугольника обычно могут быть разработаны для работы с более высоким током и более эффективны.
  • Защита дельта-конфигураций может быть простой.
  • Конфигурации треугольника обычно настраиваются для тяжелых условий эксплуатации и предпочтительнее для производства и передачи электроэнергии.

3-фазный фильтр электромагнитных помех по схеме WYE

Фильтры электромагнитных помех по схеме WYE предназначены для фильтрации типовых импульсных преобразователей мощности и других устройств, требующих подключения нейтрали. Эта конфигурация состоит из пяти проводов; три горячих проводника, нейтраль и земля. В конфигурации «звезда» фазные нагрузки подключаются к одной (нейтральной) точке, где подключается нейтральный провод.

Когда нагрузки конфигурации "звезда" полностью сбалансированы, ток через нейтральный провод не течет. Когда нагрузки несимметричны, по нейтральному проводу течет ток. Эта конфигурация позволяет использовать в фильтре конденсаторы более низкого напряжения (120 В переменного тока в системе 208 В переменного тока и 277 В переменного тока в системе 480 В переменного тока), что может привести к экономии средств, веса и объема.

Во многих приложениях нейтральный провод можно оставить плавающим. Однако, как упоминалось ранее, конфигурация «звезда» обеспечивает гибкость подключения нагрузок в цепи либо фаза-нейтраль, либо фаза-линия. В отличие от Delta, эта конфигурация может использоваться как четырехпроводная или пятипроводная схема. Конфигурации WYE обычно используются в сетях распределения электроэнергии. Это в первую очередь требуется в приложениях, которые требуют меньшего пускового тока и перемещаются на большие расстояния.

Проектирование и трехфазный фильтр электромагнитных помех по схеме WYE

  1. Определите максимальную мощность, требуемую нагрузкой.
  2. Поделите максимальную мощность, требуемую нагрузкой, на 3, чтобы получить мощность на фазу.
  3. Поделите ответ на напряжение между фазой и нейтралью/землей.

Преимущества конфигураций WYE

  • Предпочтителен для распределения электроэнергии, поскольку может поддерживать однофазную (фаза-нейтраль), двухфазную (фаза-фаза) и трехфазную нагрузку.
  • Точка звезды обычно заземлена, что делает ее идеальной для несбалансированных нагрузок.
  • Для поддержки того же напряжения требуется меньшая изоляция.

Стоимость трехфазных сетевых фильтров Delta и WYE

Конфигурация трехфазного дельта-фильтра электромагнитных помех технически может быть более рентабельной, чем конфигурация WYE, поскольку для нее требуются только трехжильные кабели вместо четырех, что снижает стоимость материалов для сборки блоков. Однако некоторые из этих затрат и выгод могут быть компенсированы потребностью в компонентах, рассчитанных на высокое напряжение.

Трехфазный фильтр электромагнитных помех Astrodyne TDI в конфигурациях Delta и WYE

Astrodyne TDI предлагает 3-фазные фильтры электромагнитных помех в конфигурациях «треугольник» и «звезда», которые помогают уменьшить электромагнитные помехи в различных приложениях и обеспечивают соответствие международным стандартам излучения. Наши трехфазные фильтры электромагнитных помех рассчитаны на напряжение от 480/520 В переменного тока до 600 В переменного тока с номинальным током до 2500 А. Сетевые фильтры предлагаются в одно-, двух- и многоступенчатом исполнениях с более высокими номиналами тока и напряжения по запросу.

Благодаря нашему обширному ассортименту фильтров и обширным возможностям проектирования наша команда инженеров может гарантировать, что найдет наиболее эффективное решение для трехфазного фильтра электромагнитных помех, отвечающее любым спецификациям и самым сложным приложениям.

Просмотрите наш выбор трехфазных фильтров электромагнитных помех или свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о продукте, который поможет удовлетворить ваши требования.

Astrodyne TDI разрабатывает и производит инновационные фильтры мощности и электромагнитных помех для требовательных приложений по всему миру.

Уровни энергоэффективности были установлены в соответствии со строгими требованиями на протяжении многих лет для борьбы с растущим потреблением энергии. MEAN WELL всегда демонстрировала высокое качество и производительность своих блоков питания, чтобы соответствовать этим нормам энергоэффективности, независимо от серии. Их популярная серия GS соответствует Energy Level V, а новейшая серия GST соответствует Energy Level VI. Мы рассмотрим правила уровня V и VI и преимущества обновления до последних стандартов.

Уровни энергоэффективности соответствуют определенным минимальным активным и ненагруженным количествам. Для уровня энергии V на стандартных моделях переменного/постоянного тока более 6 вольт требуемая мощность без нагрузки от 0 до 49 Вт составляет менее 0,3 Вт, а от 50 до 250 Вт составляет 0,5 Вт. В активном состоянии требование эффективности от 50 до 250 Вт больше или равно 87%. Для 1-49 Вт [0,0626 x ln(Мощность)] + 0,622 — это формула, где мощность — это мощность, указанная на этикетке блока питания. При мощности менее 1 Вт формула равна 0,48 x Мощность + 0,140. Серия GS отвечает всем этим требованиям. Стандарт Energy Level V применяется в Европейском Союзе (ЕС). В то время как США и Канада в настоящее время применяют уровень IV, уровень V соответствует этим правилам.Это прямой ответ на потребности производителей оригинального оборудования (OEM), которые поставляются по всему миру, в универсальной платформе источников питания. В противном случае им могут грозить крупные штрафы, поскольку в разных странах или регионах действуют разные стандарты.


MEAN WELL GS60A12 Регулируемый блок питания переменного тока в постоянный

Пороговые значения полной эффективности уровня I–V

Энергетический уровень VI не только имеет больше правил, которые варьируются от мощности до типа источника питания по сравнению с текущим уровнем V, но также расширил ассортимент продуктов, которые он охватывает, включая источники питания с несколькими выходными напряжениями и выше 250. Вт. Министерство энергетики США (DOE) впервые опубликовало эти строгие стандарты для внешних источников питания (EPS) в феврале 2014 года. Два года спустя, 10 февраля 2016 года, они обязали соблюдать уровень VI, который распространяется на EPS, произведенные или импортированные в США или Канада. В ЕС ведутся переговоры о пересмотре, но ожидается, что он согласуется с большинством стандартов США.

В новом регламенте также добавлена ​​классификация прямых и непрямых операций. EPS непрямого действия - это те, которые не могут управлять конечной системой без помощи батареи, в то время как EPS прямого действия может работать без помощи батареи. Регулирование уровня VI распространяется только на EPS прямого действия, но непрямые источники питания должны будут соответствовать только текущим ограничениям эффективности EISA 2007. Существует несколько исключений из уровня VI для продуктов EPS, которые не применяются, а именно медицинские устройства, требующие внесения в список Федерального управления по контролю за продуктами и лекарствами, или источники питания переменного/постоянного тока с напряжением менее 3 вольт и более или равным 1000 мА, которые заряжают аккумулятор с моторным приводом. Серия GST — одна из многих продукции Mean Well, отвечающая строгим критериям. В следующих таблицах показаны новые пороговые значения производительности:

Пороги производительности уровня VI

<р>1. Внешний источник питания переменного/постоянного тока с одним напряжением. Внешний источник питания, предназначенный для преобразования сетевого напряжения переменного тока в выходное напряжение постоянного тока с более низким напряжением и способный преобразовывать только одно выходное напряжение постоянного тока за раз.

<р>2. Низковольтный внешний источник питания: Внешний источник питания с выходным напряжением, указанным на паспортной табличке, менее 6 В, и выходным током, указанным на паспортной табличке, не менее 550 мА. Внешний источник питания базового напряжения означает внешний источник питания, который не является источником питания низкого напряжения.

<р>3. Внешний источник питания переменного тока с одним напряжением. Внешний источник питания, предназначенный для преобразования сетевого напряжения переменного тока в выходное переменное напряжение более низкого напряжения и способный преобразовывать только одно выходное напряжение переменного тока за раз.

<р>4. Внешний источник питания с несколькими напряжениями: внешний источник питания, предназначенный для преобразования входного сетевого напряжения переменного тока в несколько одновременных выходных сигналов с более низким напряжением.

Несмотря на дату требования для Уровня VI, по-прежнему возможна поставка устаревших продуктов, если дата производства предшествует дате перехода. Требования к маркировке по-прежнему являются обязательными для соответствия международному протоколу в качестве действующего стандарта уровня V для EPS.

Преимущества перехода с уровня V на уровень VI заключаются в экономии энергии, денег и защите окружающей среды. В соответствии с регламентом эффективность увеличивается примерно на пять процентов. Довольно значительная экономия энергии, если принять во внимание миллионы адаптеров на рынке. При большем снижении энергопотребления энергетические кризисы могут быть предотвращены или значительно сокращены. Это также приводит к большей экономии денежных средств, причитающихся коммунальным предприятиям. По оценкам Агентства по охране окружающей среды (EPA), за последнее десятилетие потребление сократилось примерно на 32 миллиарда киловатт, что позволяет ежегодно экономить 2,5 миллиарда долларов. На Уровне IV эффективность составляла 0,5 Вт, а на Уровне VI она снижается до 0,1 Вт, что делает сэкономленные деньги правдоподобными. Это также снижает выбросы CO2 более чем на 24 миллиона тонн в год, что снижает загрязнение окружающей среды.

У обновления нет недостатков, поэтому замените эти расходные материалы GS на эквивалент GST, а более эффективная технология продлит срок службы, как видно из более длительных гарантий, указанных в технических характеристиках. Конструкция этих EPS была явно переработана для улучшения силовых ИС и трансформаторов, чтобы соответствовать новым эталонным показателям эффективности. Mean Well опередила игру, а также своих клиентов за соблюдение этих стандартов до даты перехода. Другие компании могут не иметь неподходящего дизайна в середине своего жизненного цикла.

Глобальная нормативно-правовая база, связанная с законодательством об эффективности внешнего источника питания и потреблении энергии без нагрузки, быстро изменилась за последнее десятилетие с тех пор, как Энергетическая комиссия Калифорнии (CEC) ввела первый обязательный стандарт в 2004 году.С введением в действие в феврале 2016 года правил Министерства энергетики США (DOE) уровня VI и правил Европейского союза Ecodesign 2019/1782, вступивших в силу в апреле 2020 года, ситуация снова изменилась, поскольку регулирующие органы продолжают сокращать количество энергии, которая может потребляется внешними адаптерами питания. Чтобы помочь нашим клиентам оставаться в курсе этих постоянно меняющихся глобальных правил, мы решили продвигать инициативу по повышению энергоэффективности во всем нашем портфолио источников энергии. Постоянно следя за последними нормативными актами по энергоэффективности, мы гарантируем, что не только наша продукция, но и продукция наших клиентов соответствует требованиям в каждом регионе, где она продается.

Продукты уровня VI

Познакомьтесь с ассортиментом внешних источников питания постоянного и переменного тока DoE Level VI и CoC Tier 2 от CUI.

Краткая история

Приведенная ниже инфографика прослеживает путь от постановления CEC 2004 года к стандартам DoE уровня VI и требованиям ЕС по экодизайну 2019/1782, вступившим в силу 1 апреля 2020 года. Стандарты поведения, которые, как ожидалось, не стали обязательными, но, вероятно, дают представление об обязательных правилах в будущем.

Приведенная выше временная шкала демонстрирует, насколько динамичной была нормативно-правовая среда за последние несколько лет. По мере того, как в разных странах и регионах вводятся более строгие требования и происходит переход от добровольных программ к обязательным, OEM-производителям стало жизненно важно постоянно отслеживать самые последние изменения, чтобы обеспечить соответствие требованиям и избежать дорогостоящих задержек или штрафов.

Международный протокол оценки эффективности

Международный протокол маркировки эффективности был разработан Energy Star/EPA в 2005 году. Страны, признанные Energy Star, создавали свои собственные стандарты и определяли международный протокол маркировки, пытаясь избежать путаницы между стандартами. Протокол маркировки определяет два критерия эффективности; энергопотребление без нагрузки и энергоэффективность. В таблице ниже приведены пороговые значения производительности для каждого уровня эффективности по мере их установления с течением времени.

УРОВЕНЬ ТРЕБОВАНИЯ К МОЩНОСТИ БЕЗ НАГРУЗКИ ТРЕБОВАНИЯ ПО СРЕДНЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
I используется, если вы не соответствуете ни одному из критериев
II ≤ 10 Вт: ≤ 0,75 < br />> 10~250 Вт: ≤ 1,0 49 Вт: 82%
III 1~49 Вт: ≥ [0,09 x Ln(мощность)] + 0,49
> 49~250 Вт: ≥ 84%
IV 0~250 Вт : ≤ 0,5 Вт 51~250 Вт: ≥ 85%
V Модели переменного и постоянного тока со стандартным напряжением (>6 Ввыход)
0~49 Вт: ≤ 0,3 Вт
50~250 Вт: ≤ 0,5 Вт		 ≤ 1 Вт: ≥ 0,48 x Pout + 0,140
> 1–49 Вт: ≥ [0,0626 x Ln(Pout< /sub>)] + 0,622
> 49~250 Вт: ≥ 87%
Модели переменного/постоянного тока низкого напряжения ( 1~49 Вт : ≥ [0,0750 x Ln(Pout)] + 0,561
> 49~250 Вт: ≥ 86%
Внешние источники питания переменного и постоянного тока (кроме низковольтных и многовольтных выходов)
Выходная мощность на паспортной табличке (Pout) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена десятичным числом)		 Максимальная мощность в режиме холостого хода Режим (Вт)
Pout ≤ 1 Вт ≥ 0,5 x Pout + 0,16 ≤ 0,100
1 Вт 250 Вт ≥ 0,875 ≤ 0,500
Низковольтные внешние источники питания AC-Dc (кроме нескольких выходов напряжения)
Выходная мощность на паспортной табличке (P out) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена десятичным числом)		 Максимальная мощность в режиме без нагрузки (Вт)
Pвыход ≤ 1 Вт ≥ 0,517 x P вых + 0,087 ≤ 0,100
1 Вт 250 Вт ≥ 0,875 ≤ 0,500
Внешние источники питания Ac-Ac (кроме низковольтных и многовольтных выходов)
Выходная мощность (Pout) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена десятичным числом)		 Максимальная мощность в режиме холостого хода Режим (Вт)
Pout ≤ 1 Вт ≥ 0,5 x Pout + 0,16 ≤ 0,210
1 Вт 250 Вт ≥ 0,875 ≤ 0,500
Низковольтные внешние источники питания AC-Ac (кроме нескольких выходов напряжения)
Выходная мощность на паспортной табличке (P out) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена десятичным числом)		 Максимальная мощность в режиме без нагрузки (Вт)
Pвыход ≤ 1 Вт ≥ 0,517 x P вых + 0,087 ≤ 0,210
1 Вт 250 Вт ≥ 0,875 ≤ 0,500
< /tr>
Внешние источники питания с несколькими выходными напряжениями
Выходная мощность на паспортной табличке (Pout) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена в виде десятичной дроби)		 Максимальная мощность в режиме без нагрузки (Вт)
Pвыход ≤ 1 Вт ≥ 0,497 x Pвыход + 0,067< /td> ≤ 0,300
1 Вт 49 Вт ≥ 0,860 ≤ 0,300

Согласие ЕС и требования к экодизайну

Европейский союз опубликовал свой Кодекс поведения (CoC) по энергоэффективности внешних источников питания, версия 5, в октябре 2013 г. CoC уровня 1 является добровольным требованием, вступающим в силу в 2014 году, и CoC уровня 2 – добровольным требованием, вступающим в силу в 2016 году. CoC Tier Ожидалось, что 1 станет обязательным в 2017 году, а CoC Tier 2 — в 2018 году. Однако ни одно из положений CoC не вступило в силу. В октябре 2019 г. ЕС принял постановление об экодизайне 2019/1782, которое вступило в силу 1 апреля 2020 г.

Приняв правила Ecodesign 2019/1782, ЕС эффективно согласовал их с DoE Level VI и в ближайшее время отказался от обязательных правил уровня 2. Тем не менее, добровольные требования CoC Tier 2 могут дать представление о будущем правил эффективности, и многие предполагают неизбежность их применения в будущем. Ожидание побудило многих производителей начать сертификацию своих блоков питания в соответствии с более строгими правилами. В следующей обзорной таблице сравниваются и обобщаются основные особенности правил.

Нормативы Уровень эффективности Обязательно? 10% Нормы нагрузки? Включает > 250 W поставляет?
DoE Level VI VI Да Нет Да
Экодизайн 2019/1782 VI Да Измерение и отчет, но нет требований Нет
CoC Tier 2 Более строгий, чем VI Нет Да Нет

Ключевым отличием требований CoC от уровня VI является новая мера нагрузки 10 %, которая устанавливает требования к эффективности в условиях низкой нагрузки, когда исторически большинство типов блоков питания были заведомо неэффективными. В то время как правила CoC требуют соблюдения определенных уровней эффективности нагрузки 10%, Ecodesign просто требует, чтобы значение эффективности 10% сообщалось в определенных случаях. Еще одно отличие заключается в том, что ни CoC, ни Ecodesign не предъявляют требований к внешним источникам питания мощностью более 250 Вт, как это делает DoE Level VI.

Экодизайн 2019/1782

Поскольку регламент Ecodesign 2019/1872 устанавливает требования к энергоэффективности, он также вводит новые требования к информации и маркировке.Паспортная табличка источника питания должна содержать информацию о выходной мощности, выходном напряжении и выходном токе с точностью до одного десятичного знака. Инструкции по эксплуатации и другая соответствующая документация должны также включать средний активный КПД, КПД при нагрузке 10% и потребляемую мощность без нагрузки в соответствии с законодательством. В таблицах ниже подробно описаны конкретные требования к энергоэффективности.

Внешние источники питания Ac-Ac (кроме низковольтных и многовольтных выходов)
Выходная мощность (Pout) Минимальная средняя эффективность в активном режиме
(выражена десятичным числом)		 Максимальная мощность в режиме холостого хода Режим (Вт)
Pвыход ≤ 1 Вт ≥ 0,5 x Pвыход< /sub>/1 Вт+ 0,160 ≤ 0,21
1 Вт

CUI стремится внедрять новейшие технологии энергосбережения в наши внешние источники питания, чтобы соответствовать растущим требованиям рынка и соответствовать всем текущим и будущим нормам. С конца 2014 года CUI начала предлагать комплексный портфель адаптеров, совместимых с DoE Level VI, чтобы наши клиенты были на шаг впереди быстро меняющегося ландшафта энергопотребления. С тех пор CUI работает над тем, чтобы большая часть ее линейки адаптеров соответствовала не только DoE Level VI, но и стандартам Ecdoesign и CoC Tier 2.

Стиль настенного плагина

Компактные и эффективные блоки питания переменного/постоянного тока мощностью от 3 Вт до 45 Вт со сменными входными контактами переменного тока для максимальной гибкости.

Многоклинковый стиль

Разработано, чтобы предоставить глобальное решение в одном пакете со сменными блейд-модулями переменного тока для Северной Америки, Европы, Австралии и Великобритании.

Стили рабочего стола

Источники питания переменного/постоянного тока для ИТ и медицинских настольных компьютеров мощностью от 12 Вт до 250 Вт с рядом международных сертификатов безопасности.

Читайте также: