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根据被该FTU控制的柱上真空断路器操动机构的规格,确定操作储能电容器选用470 F/600V。经实验验证,该电容器可确保在交流电压失去的条件下对该柱上真空断路器进行2次可靠的合闸或分闸操作。
基于上述参数,研制了一台电容储能开关电源,功率开关管采用MOSFETIRF9540,二极管采用MBR20100,PWM控制器采用TL494,工作储能电容采用1F/50V的超级电容器。
在工作电容充电电压为30V条件下,分别采用电阻器作为负载模仿待机、发信和控制状态,并用开关分别接入和断开,测得待机时间达到143s。用该电源为GEA-PFT2W型FTU供电,在成功地进行两次控制操作和两次上行通信后,待机时间达到141s,达到设计要求。实验中发现,输入电压在8.93V以上时,FTU仍可以正常工作。
采用电阻器作为负载,并用开关分别接入和断开进行了从空载到满载和从满载到空载的实验,输出电压的波形如图4所示。
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