Знакомство с некоторыми типами источников питания постоянного тока
В процессе промышленного применения источника питания постоянного тока, с непрерывным развитием оборудования для подачи напряжения, типы источников питания постоянного тока стали более разнообразными. При использовании разных типов источников постоянного тока свойства неэлектростатических сил также различаются. С точки зрения энергии, конверсия и эффективность также различны.
Источник питания постоянного тока имеет два положительных и отрицательных электрода. Положительный электрод имеет высокий потенциал, а отрицательный электрод имеет низкий потенциал. Когда два электрода подключены к цепи, между двумя концами цепи может поддерживаться постоянная разность потенциалов, тем самым создавая ток от положительного электрода к отрицательному электроду во внешней цепи.
Химические батареи (например, сухие батареи, аккумуляторные батареи и т. д.). Неэлектростатические силы — это химические эффекты, связанные с растворением и осаждением ионов. Когда химическая батарея разряжается, химическая энергия преобразуется в электрическую, а джоулево тепло распространяется в термоэлектрических источниках энергии, таких как металлические термопары и полупроводниковые термопары. Неэлектростатические силы — это диффузионные эффекты, связанные с разницей температур и разницей концентрации электронов. Когда термоэлектрический источник подает питание на внешнюю цепь, тепловая энергия частично преобразуется в электрическую.
В процессе прохождения через генератор постоянного тока на генерацию неэлектростатических сил влияет электромагнитная индукция. Когда генератор постоянного тока подает электроэнергию, механическая энергия преобразуется в электрическую энергию и джоулево тепло.
В фотоэлектрических элементах неэлектростатическая сила является следствием фотоэлектрического эффекта. Когда фотоэлектрический элемент находится под напряжением, световая энергия преобразуется в электрическую энергию и джоулево тепло.
Факторы, влияющие на заземление системы постоянного тока
Поскольку источник питания постоянного тока является полярным источником питания, это положительный и отрицательный полюсы источника питания. А переменный ток — это неполярный источник питания. В обычных энергосистемах источник питания переменного тока имеет настоящую «землю», что является важной концепцией энергобезопасности. Чтобы лучше защитить безопасность системы и пользователей, поверхностные слои подстанций и энергетического оборудования будут заземлены, и есть надежда, что полное сопротивление будет как можно меньшим.
Но заземление источника постоянного тока полностью отличается от заземления источника переменного тока. Заземление источника питания постоянного тока представляет собой лишь концепцию нейтралитета. Если значение сопротивления изоляции между положительным или отрицательным полюсом системы питания постоянного тока и землей падает до определенного заданного значения или ниже определенного значения, мы говорим, что в системе постоянного тока имеется положительное замыкание на землю или отрицательное замыкание на землю.
Так каковы же факторы, вызывающие заземление источника постоянного тока? Основные ситуации следующие:
Системы постоянного тока на электростанциях и подстанциях соединяют множество устройств и сложных цепей. При длительной эксплуатации системы постоянного тока неизбежно будут заземлены из-за изменений окружающей среды, изменения климата, старения кабелей и разъемов, а также проблем с самим оборудованием. Особенно при строительстве или расширении электростанций и подстанций из-за различных проблем при строительстве и монтаже неизбежно сохраняется скрытая опасность отказа энергосистемы, а система постоянного тока является слабым звеном. Чем дольше время работы, тем выше вероятность замыкания на землю системы.
