电源冗余设计问题

1、下图是一仪表报警电源设计图，采用二个稳压电源，要求有冗余功能。此图设计是否合理？如果设计存在问题，该如何改进？

在进行冗余设计时，关键目的是确保当一个电源故障时，系统仍然可以继续工作而不会中断。一个基本的电源冗余设计通常包括至少两个独立的电源模块，它们可以按照以下几种方式之一配置：

1. 并联冗余（N+1冗余）：在这种配置中，两个或更多的电源并联工作。通常，一个额外的电源（N）会被加入到必需的电源数量中（+1），以确保有一个备用电源在必要时可以承担负载。如果一个电源发生故障，其他电源立刻接管负载，不会影响仪表的正常工作。

2. 热备份冗余：在这种设计中，其中一个电源作为主电源，负责供电，而另一个电源在待机模式下。如果主电源失败，备用电源将自动启动并接管供电。

3. 故障转移切换：这种方式涉及到使用自动切换装置或者手动切换装置。当主电源出现问题时，系统会自动或手动切换到备用电源上，从而保持供电的连续性。

对于您提到的冗余设计，以下是一些潜在的问题及其相应的解决方法：

- 电源之间是否有正确的隔离？确保电源模块之间防止反馈或损坏的隔离是很重要的。

- 能否正确检测电源故障？设计中应包含电源状态的监测机制，以便在发生故障时能够及时切换到备用电源。

- 切换机制是否安全可靠？确保在故障发生时，自动或手动切换可以无缝进行，不会对仪表造成短暂的电源中断。

- 负载分配是否合理？如果是并联工作的电源，需要考虑是否有负载共享的控制，以保证电源之间的负载均衡。

如果设计存在问题，可能需要对电源模块之间的连接方式、故障检测机制、切换机制以及负载均衡控制进行改进。可能的改造方法包括增加隔离二极管、使用可靠的故障转移开关、对负载共享电路进行优化等。
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首先二路24v电源直接并联就有问题，因为二路24v电压不可能完全相等，会形成“倒灌”。必须用二极管隔离。原理如图。建议买成品冗余电源模块，不仅完成a，b两路隔离，还附有a，b报警。工业用phoenix品牌不错，相对价格也较高。

设计的不合理。应该在220V AC输入端各加一个空气开关，在24V DC输出端各加一个二级管。

1、从PDP柜来到辅助柜的220VAC加空开；
2、24VDC出去加直流空开，一些厂家也使用了端子；
3、24V电源需要冗余，可以使用冗余模块，实现电源的冗余；
4、根据电源的功率来选配20A或40A等冗余模块；
5、一般40A的电源选配2个40A的冗余模块1个电源接1个冗余模块；
6、24VDC输出接线不要并接到电源端子，冗余模块的输出可以分别接到母排；
7、目前也有不配冗余模块的电源，可以直接并联，采用MOSFET管；
8、24VDC电源的故障报警接到控制系统进行报警。

5楼说的很清楚了，虽然有点乱

DCS的话，加一个表决器。SIS的话就上两个表决器。电源模块输出有自己的报警通道可姐，报警是并在一起接的。最后汇总至DI卡件。

这个电源是冗余的。但要看型号是否满足防反向击穿设计，如果有就不用配反向二极管并联设施。

1、220VAC应分别加一定容量的空气开关。
2、24VDC输出端各加一个大功率二级管，一旦有一个稳压电源故障，另一个电源能正常工作，起了冗余作用。

zhds 发表于 2024-1-30 13:47
1、220VAC应分别加一定容量的空气开关。
2、24VDC输出端各加一个大功率二级管，一旦有一个稳压电源故障， ...