直流試驗電源基本原理一、關(guān)于本設(shè)備
根據(jù)部頒《繼電保護及**自動裝置檢驗條例》和現(xiàn)場對直流試驗電源的要求研制，具有穩(wěn)壓性能好，調(diào)節(jié)范圍大，輸出容量大，保護功能完備，輕巧便于攜帶，適用于發(fā)電廠，變電站的繼電保護及二次控制回路帶開關(guān)及動作電壓試驗，模擬電壓降低時的整組聯(lián)動試驗和代替直流電源屏工作電源。也適用于直流繼電器試驗等需要大功率直流試驗電源的場合。
直流試驗電源基本原理二、電源方面
·本設(shè)備使用交流220V電源；
·本設(shè)備可控輸出10～300V可調(diào)直流電源；
·整機功率3000VA
直流試驗電源基本原理三、**方面
·為了**和設(shè)備的正常工作，通常應(yīng)將設(shè)備外殼有效接地；
·使用本電源時應(yīng)避免與其他電源沖突。
直流試驗電源基本原理四、面板及功能
1．按鍵功能
分：控制分閘電源輸出；
合：控制合閘電源輸出。
2．插座
正、負(fù)：輸出+、- 可調(diào)直流電源；
分：分、- 端輸出分閘電源；
合：合、- 端輸出合閘電源。
3．電源插座：交流電源輸入，自帶保險絲。
4．電源開關(guān)：電源開啟。
5．電壓表：監(jiān)測可調(diào)直流電壓。
6．電流表：監(jiān)測輸出的直流電流。
7．旋鈕：調(diào)整直流電源電壓。
直流試驗電源基本原理五、試驗操作
1．直流輸出
·二芯直流輸出線連接正、負(fù)輸出插座至需送電的二次回路。
·開機后，調(diào)整電源至所需值；
·按正按鈕控制電源輸出。
2．控制輸出
·三芯直流輸出線連接分、合、負(fù)輸出插座至斷路器控制回路；
·開機后，調(diào)整電源至所需值；
·按分（合）按鈕點動控制電源輸出
3．開關(guān)低電壓動作試驗
·同上連接直流輸出線等；
·按試驗要求設(shè)定操作電壓（例如額定電壓的30%或65%或其它）；
·按“分、合”操作電源送電鍵，觀察開關(guān)是否動作。
六、技術(shù)指標(biāo)：
輸入電源：AC220V，頻率：50HZ
輸出電壓：10～300V連續(xù)可調(diào)；
額定電流：30A，連續(xù)工作
負(fù)載變化率：≤1%。
顯示：
電壓：10～300V數(shù)字式，精度：0.5級
電流：0～30A數(shù)字式， 精度：0.5級
外形尺寸：400×245×250（mm）；
質(zhì)量：6Kg (主機)。
基本原理
單靠水位高低之差不能維持穩(wěn)恒的水流，而借助于水泵持續(xù)地把水由低處送往高處就能維持一定的水位差而形成穩(wěn)恒的水流。與此類似，單靠電荷所產(chǎn)生的靜電場不能維持穩(wěn)恒的電流，而借助于直流電源，就可以利用非靜電作用(簡稱為"非靜電力")使正電荷由電位較低的負(fù)極處經(jīng)電源內(nèi)部返回到電位較高的正極處，以維持兩個電極之間的電位差，從而形成穩(wěn)恒的電流。
直流電源中的非靜電力是由負(fù)極指向正極的。當(dāng)直流電源與外電路接通后，在電源外部(外電路)，由于電場力的推動，形成由正極到負(fù)極的電流。而在電源內(nèi)部(內(nèi)電路)，非靜電力的作用則使電流由負(fù)極流到正極，從而使電荷的流動形成閉合的循環(huán)。
表現(xiàn)電源本身的一個重要特征量是電源的電動勢，它等于單位正電荷從負(fù)極通過電源內(nèi)部移到正極時非靜電力所作的功。當(dāng)電源給電路提供能量時，所供給的功率P等于電源的電動勢E與電流I兩者的乘積,P=E I。電源的另一個特征量是它的內(nèi)電阻(簡稱內(nèi)阻)R0，當(dāng)通過電源的電流為I時,電源內(nèi)部損耗的熱功率(即單位時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱)等于R0I。
當(dāng)電源的正、負(fù)兩極沒有連通時,電源處于斷路(開路)狀態(tài)，這時電源兩電極之間的電位差在量值上即等于電源的電動勢。在斷路狀態(tài)下，不發(fā)生非電能與電能的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)把負(fù)載電阻接到電源的兩極上以構(gòu)成閉合回路時，通過電源內(nèi)部的電流從負(fù)極流到正極，這時，電源所提供的功率E I等于輸送到外電路的功率U I(U是電源正極與負(fù)極之間的電位差)與內(nèi)電阻中損耗的熱功率R0I之和，E I=U IR0I。于是，當(dāng)電源向負(fù)載電阻提供功率時，電源兩極間的電位差U=E-R0I。
當(dāng)用另一個電動勢較大的電源接到電動勢較小的電源上，正極接正極，負(fù)極接負(fù)極(例如用直流發(fā)電機對蓄電池組充電)時，在電動勢較小的電源內(nèi)部，電流是從它的正極流到負(fù)極的，這時，外界向電源輸入電功率U I，它等于電源中單位時間內(nèi)儲存的能量E I與內(nèi)電阻中損耗的熱功率R0I之和，U I=E IR0I。于是，當(dāng)外界向電源輸入功率時，外界加到電源兩極之間的電壓應(yīng)為U=ER0I。
當(dāng)電源的內(nèi)電阻可以忽略不計時，可以認(rèn)為電源的電動勢在量值上近似地等于電源兩極間的電位差或電壓。
為了取得較高的直流電壓，常將直流電源串聯(lián)使用，這時總電動勢為各電源的電動勢之和，總內(nèi)阻也為各電源內(nèi)電阻之和。由于內(nèi)阻增大，一般只能用于所需電流強度較小的電路。為了取得較大的電流強度，可以將等電動勢的直流電源并聯(lián)使用，這時總電動勢即為單個電源的電動勢，總內(nèi)阻為各電源內(nèi)電阻的并聯(lián)值。
直流電源的類型很多，不同類型的直流電源中，非靜電力的性質(zhì)不同，能量轉(zhuǎn)換的過程也不同。在化學(xué)電池(例如干電池、蓄電池等)中，非靜電力是與離子的溶解和沉積過程相聯(lián)系的化學(xué)作用,化學(xué)電池放電時,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和焦耳熱在溫差電源(例如金屬溫差電偶、半導(dǎo)體溫差電偶)中，非靜電力是與溫度差和電子的濃度差相聯(lián)系的擴散作用，溫差電源向外電路提供功率時，熱能部分地轉(zhuǎn)化為電能。在直流發(fā)電機中,非靜電力是電磁感應(yīng)作用,直流發(fā)電機供電時，機械能轉(zhuǎn)化為電能與焦耳熱。在光電池中，非靜電力是光生伏打效應(yīng)的作用，光電池供電時，光能轉(zhuǎn)化為電能和焦耳熱。