Техніка заземлення високовольтного джерела живлення для оптимальної продуктивності та надійності
Земля - це земля, правильно?
По правді кажучи, ідеального заземлення не існує, всі наземні шляхи мають індуктивність, опір і шум. Управління різними наземними трактами, що взаємодіють з джерелом живлення високої напруги, робить різницю між гарною конструкцією та чудовою конструкцією.
З високовольтними джерелами живлення проблеми із заземленням стають дедалі проблематичнішими, коли напруга зростає. Типовий джерело живлення високої напруги програмується через вхід для програмування низької напруги, хороший приклад - модель XP EMCO CB101. Цей регульований та програмований продукт перетворює сигнал програмування від 0 до 5 Вольт у вихідну напругу від нуля до 10000 Вольт, іншими словами, пристрій має коефіцієнт підсилення 2000, і будь-яка помилка, що з'являється на вході програмування, буде помножена на 2000 і відображатиметься на вихід високої напруги. Багато систем високої напруги вимагають надзвичайної точності, якщо програмуючий сигнал розділяє землю із землею потужності, буде введена помилка.
Три типи підстав
Зазвичай у системі електроживлення високої напруги є три типи заземлення; вхідне джерело живлення, схеми управління та моніторингу низької напруги, а також повернення високої напруги. Ці три основи повинні мати свої незалежні, виділені поточні зворотні шляхи і повинні бути з'єднані за допомогою техніки заземлення "зірка".
Вхідне джерело живлення
Вхідне джерело живлення буде містити шум через струм пульсацій і матиме падіння напруги через втрати I2R. Якщо на цю «брудну» землю посилається точне джерело живлення, з’являться помилки та шум, що погіршують роботу системи. Вхідне живлення і повернення не повинні мати спільний шлях із чутливими ланцюгами управління.
Вихідна земля
Вихідна земля може бути особливо проблематичною в системах високої напруги. Збережена енергія (виміряна в Джоулях) дорівнює ½ CV в квадраті (ємність і напруга), що означає, що енергія, що передається під час розряду високої напруги, дуже швидко зростає зі збільшенням напруги. Якщо не обмежуватись, піковий струм під час дуги може бути руйнівно високим. Цей сильний струм напруги спричиняє перехідні процеси напруги на трасах землі, які, якщо їх неправильно прокласти, можуть зруйнувати ланцюги низької напруги. Важливо прокласти шлях зворотного зв'язку високої напруги безпосередньо до віддачі високої напруги на джерелі живлення. Неправильний спосіб заземлення може призвести до проблем із надійністю поля через розряди високої напруги.