變頻電源系統(tǒng)原理

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，以便為用電器提供最優(yōu)良的供電環(huán)境，便于客觀(guān)考核用電器的技術(shù)性能。 變頻電源主要有二大種類(lèi)：線(xiàn)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)：



③.電源容量選擇方法

·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)

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:



特點(diǎn)：
·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:



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:



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