變頻電源系統(tǒng)工作原理
2010/1/10 16:32:43 點(diǎn)擊:
經(jīng)過(guò)AC→DC→AC變換的逆變電源稱為變頻電源,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,以便為用電器提供最優(yōu)良的供電環(huán)境,便于客觀考核用電器的技術(shù)性能。變頻電源主要有二大種類:線性放大型和PWM開(kāi)關(guān)型
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。變頻電源系統(tǒng)工作原理
變頻電源工作方塊圖:

變頻電源可以帶載各種阻抗特性的負(fù)載,包括電感類、電阻類、整流類常見(jiàn)負(fù)載,需引起重視的是負(fù)載類型不同,所需變頻電源的功
率容量有很大不同。
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線性負(fù)載
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非線性負(fù)載
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阻性負(fù)載 或
功率因數(shù)已校正負(fù)載
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感性負(fù)載
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容性負(fù)載
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帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載
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負(fù)載類型
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電壓與電流相差
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沖擊電流
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電流失真
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功率因數(shù)
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有功功率
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無(wú)功
功率
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線性阻性負(fù)載及功率因數(shù)已校正負(fù)載
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無(wú)
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中等
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無(wú)
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cosφ= 1
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100%
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無(wú)
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非線性帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載
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有
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高
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高
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cosφ≈0.7
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約70%
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約30%
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線性感性負(fù)載(電機(jī)、空調(diào))
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有
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高
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無(wú)
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cosφ≈0.8
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約80%
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20%
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線性容性負(fù)載
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有
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高
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有
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cosφ<1
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有
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有
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·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
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注:對(duì)于冰箱、空調(diào)之類的感性負(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)
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三相交流電源 IGBTPWM系統(tǒng)結(jié)構(gòu),一般常見(jiàn)結(jié)構(gòu)
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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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特點(diǎn):
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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
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結(jié)構(gòu)不一樣,成本不一樣,性能當(dāng)然不一樣!!
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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):
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·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
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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):
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·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
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