继电保护用开关电源的故障分析及改进

第３８卷第ｌＯ期

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电力系统保护与控制

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继电保护用开关电源的故障分析及改进

徐涛１，昊迎霞２，张红超３，于朝辉１

（１．许继电气股份有限公司，河南许昌４６１０００；２．重庆市电力公司，重庆４０００１４；

３．国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心，河南许昌４６ｌ０００）

摘要：研究了实际运行中的继电保护用开关电源存在的几种问题。从开关电源工作原理入手，分析了两种故障现象：１）输入电源波动，导致开关电源停止工作；２）开关电源的启动电流过大，导致供电电源过载告警。通过试验分别重现了以上两种故障现象，分析了故障原因：１）由于设计时未考虑保护延时放电回路，输入电压快速通断导致电源欠压保护误动作；２）启动功率一定的情况下，启动门槛设置过低，导致启动电流过大。并把改进后的开关电源与改进前的开关电源进行了对比验证。

关键词：开关电源；原理；电源故障；继电保护；改进后的电源

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中图分类号：

ＴＭ７７

文献标识码：Ｂ文章编号：１６７４－３４１５（２０ｌＯ）１０－０１３５－０３

Ｏ

引言

继电保护装置对电力系统的安全可靠运行有着

继电保护装置可靠性‘２１。

本文从开关电源的原理入手，以测试的角度，对两种有故障的电源模块通过试验再现其故障现象，并分析了其故障原因，最后对改进后的开关电源进行了对比验证。

１

十分重要的作用，继电保护装置故障所造成的电网故障在电网故障中所占的比重较高。据资料：２００７年，国家电网公司１１０ｋＶ及以下系统保护装置保护共发生不正确动作３７次，其中４０．５４％为运行部门继电保护人员责任，制造部门责任占３７．８４％，在制造部门责任中，制造质量不良为主要原因【ｌＪ。继电保护用开关电源是继电保护装置中的主要功能模

开关电源工作原理

用半导体功率器件作为开关，将一种电源形态

转变为另一形态，用闭环控制稳定输出，并有保护环节的模块，叫做开关电源ｐｊ。

高压交流电进入电源，首先经滤波器滤波，再经全桥整流电路，将高压交流电整流为高压直流电；然后由开关电路将高压直流电调制为高压脉动直

块，继电保护用开关电源是利用现代电力电子技术，

控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的～种电源。电源性能的好坏直接影响到

万方数据