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母线供电节能特性

 

并联母 线背板供电方式  

5线双面 并联方式组成供电电源线地线和正极,在导轨 上形成一体化母线,无连接点。单根母 线累计覆铜宽度>3mm *4=12mm。线阻0.041Ω/m。(铜箔厚度0.035mm,截面积12*0.035=0.42mm²,导电率0.0172 , 长度1m,线阻R =0.0172*1/0.42=0.041Ω/m)。

极限应用条件下示例:

1.2m长的母线背板导轨,双线电阻按0.1Ω计。

100台表在 母线上的平均电流50mA╳ 100=5A,母线的压降 (0.1Ω*5A=)0.5V。

底座与母线并联连接,单个接触电阻按0.3Ω计,单表工作电流50mA,母线与底座的压降(0.3Ω*50mA=)15mV,可忽略。若因接 触不良导致接触电阻增大20倍,母线与底座压降 6Ω*50mA = 0.3V,可忽略。

辅助性质电源端子

批量使 用时应通过背板母线与电源连接,一般情况下,辅助电 源端子只在测试或者只有少量表的情况下使用。

不建议 在辅助电源端子上使用双线串联连接,或者使 用串联拼接型路桥供电方法;设每台 表连接点接触电阻5* 2=10mΩ, 100台表连接点阻值为1Ω,通过5A电流压降为5V,功率25W;平均每 台表电源连接点功耗为0.25W。 由于导 轨前段连接点电流大,后段连接点电流小,热量集中在前段,散热不匀,使局部 产生高热甚至电源开路。 必须采 用上述方式供电时,电源线应进行分组,每对电 源线负载不要超过15台。

母线供 电和电源端子串联供电比较

把电源 线剪断后挨个串联起来连接电源端子,会产生接触电阻,接触电 阻个数为用表数量的2倍,以每个接触电阻5mΩ计算, 100台表接触电阻总计1Ω,以每台表工作电流50mA计,100台表总电流为5A,电源端子压降5AX1Ω=5V,功耗为5AX5V=25W。 每台表 在电源接线端子上耗掉了0.25W平均功率,相对大 部分单通道表只有0.5~0.7W总功耗的情况,所占比例过大。 

不把电源线剪断, 直接压 接在电源端子里面,电源线 就成为一根母线,除了线本身的电阻外, 电源线 与电源线之间不再存在接触电阻,每台表就会减少0.25W功率消耗。 

例如母线采用1mm直径纯铜线,2m长度,线阻为(0.0172* 2 /(3.14*0.52) =)0.043Ω, 5A电流在2m母线上的压降小于0.25V,功耗为1.25W,可忽略。

母线跟 电源端子之间仍存在接触电阻,但每个 接触电阻只通过一台表电流,平均50mA, 压降为50mA*5mΩ=0.25mV, 功率为0.00025*50mA=0.0125mW。可不计。

这种办法有效,但在实 际接线仍然相对复杂;两股粗 线不剪断汇成一股时,硬度大,接线端子不好压紧,表容易被线翘起来; 不剪断 线时剥掉线皮也不易。 特别是 当仪表做得更薄,比如6mm,这种办 法合理性就会受到质疑。

插装表 和卡装表使用母线背板示意图  

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并联母 线背板供电结构图  

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