變頻電源系統(tǒng)原理和單相和三相區(qū)分
經(jīng)過(guò) AC → DC → AC 變換的逆變電源稱(chēng)為變頻電源,它有別于用于電機(jī)調(diào)速用的變頻調(diào)速控制器,也有別于普通交流穩(wěn)壓電源。變頻電源的主要功用是將現(xiàn)有交流電網(wǎng)電源變換成所需頻率的穩(wěn)定的純凈的正弦波電源。理想的交流電源的特點(diǎn)是頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、內(nèi)阻等于零、電壓波形為純正弦波(無(wú)失真)。變頻電源十分接近于理想交流電源,因此,先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家越來(lái)越多地將變頻電源用作標(biāo)準(zhǔn)供電電源,以便為用電器提供**良的供電環(huán)境,便于客觀考核用電器的技術(shù)性能。 HY 系列程控變頻電源,以微處理器為核心,以 MPWM 方式制作 , 用主動(dòng)元件 IGBT 模塊設(shè)計(jì),采用了數(shù)字分頻、 D/A 轉(zhuǎn)換、瞬時(shí)值反饋、正弦脈寬調(diào)制等技術(shù) , 使單機(jī)容量可達(dá) 100kVA, 以隔離變壓器輸出來(lái)增加整機(jī)穩(wěn)定性 , 具有負(fù)載適應(yīng)性強(qiáng)、輸出波形品質(zhì)好、操作簡(jiǎn)便、體積小、重量輕等特點(diǎn),具有短路、過(guò)流、過(guò)載、過(guò)熱等保護(hù)功能,以保證電源可靠運(yùn)行。 | | 二、變頻電源工作方塊圖 | |
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| 三、變頻電源可帶負(fù)載種類(lèi)及容量先擇方法 |
| 變頻電源可以帶載各種阻抗特性的負(fù)載,包括電感類(lèi)、電阻類(lèi)、整流類(lèi)常見(jiàn)負(fù)載,需引起重視的是負(fù)載類(lèi)型不同,所需變頻電源的功率容量有很大不同。 |
| 1. 負(fù)載性質(zhì)的種類(lèi) |
| 線性負(fù)載 | 非線性負(fù)載 | 阻性負(fù)載 或 功率因數(shù)已校正負(fù)載 | 感性負(fù)載 | 容性負(fù)載 | 帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載 | | | | | |
| 2. 不同負(fù)載的主要特性: |
| 負(fù)載類(lèi)型 | 電壓與電流相差 | 沖擊電流 | 電流失真 | 功率因數(shù) | 有功功率 | 無(wú)功功率 | | 線性阻性負(fù)載及功率因數(shù)已校正負(fù)載 | 無(wú) | 中等 | 無(wú) | cosφ = 1 | 100% | 無(wú) | | 非線性帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載 | 有 | 高 | 高 | cos φ≈ 0.7 | 約 70% | 約 30% | | 線性感性負(fù)載(電機(jī)、空調(diào)) | 有 | 高 | 無(wú) | cos φ≈ 0.8 | 約 80% | 20% | | 線性容性負(fù)載 | 有 | 高 | 有 | cos φ< 1 | 有 | 有 | |
| 3. 不同負(fù)載的主要特性: |
| ·阻性: 電源容量 = 1.1 ×負(fù)載功率 ·感性:電源容量 = 負(fù)載啟動(dòng)電流 / 負(fù)載額定電流×負(fù)載功率 ·整流:電源容量 = 負(fù)載電流波峰系數(shù) /1.5 ×負(fù)載功率 ·混合型:請(qǐng)按照不同負(fù)載所占比例適當(dāng)選取 注:對(duì)于冰箱、空調(diào)之類(lèi)的感性負(fù)載,應(yīng)按照啟動(dòng)功率來(lái)選擇電源容量。 ( 啟動(dòng)功率一般為額定功率的 5-7 倍 ) |
| 四、三相交流電源 IGBT PWM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu),一般常見(jiàn)結(jié)構(gòu) 1 .分離式 ( 獨(dú)立式 ) 三相交流電源,無(wú)電源變壓器結(jié)構(gòu),輸入未隔離,輸出隔離結(jié)構(gòu)圖 : |
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·三個(gè)獨(dú)立輸出變壓器,三組變流器, IGBT 使用數(shù)量高達(dá) 12 個(gè) . ·三組變流器亦可共用一組整流器 . ·三相由完整的單相集成連結(jié)而成,可單相使用 ( 使用任意一相 ) 或三相使用 . 適用于三相平衡及不平衡 (100% 不平衡 ) 負(fù)載,可依需求制作于一機(jī)箱或三機(jī)箱 結(jié)構(gòu)不一樣,成本不一樣,性能當(dāng)然不一樣 ! |
| 2 .低成本三相交流電源,無(wú)電源變壓器結(jié)構(gòu),輸入未隔離,輸出隔離結(jié)構(gòu)圖 : |
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| 特點(diǎn): ·一個(gè)輸出變壓器三組繞組,一組變流器, IGBT 使用數(shù)量?jī)H 6 個(gè) ·僅能供三相負(fù)載使用 ( 無(wú)法各相單獨(dú)取用 ) ,不適合三相不平衡負(fù)載 ·此結(jié)構(gòu)僅能制作于一機(jī)箱 |
| 3 .獨(dú)立式三相交流電源,無(wú)輸出變壓器結(jié)構(gòu),輸入隔離,輸出未隔離結(jié)構(gòu)圖 : |
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| 特點(diǎn): ·一個(gè)電源變壓器,三組逆變器, IGBT 使用數(shù)量 12 個(gè) ·三相由完整的單相集成連結(jié)而成,可單相使用 ( 使用任意一相 ) 或三相使用 ·適用于三相平衡及不平衡 (100% 不平衡 ) 負(fù)載,僅能制作于一機(jī)箱 |