變頻電源的原理

變頻電源的原理
變頻電源系統(tǒng)原理
　　經(jīng)過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)國家越來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、操作簡便、體積小、重量輕等特點(diǎn)，具有短路、過流、過載、過熱等保護(hù)功能，以保證電源可靠運(yùn)行。
變頻電源工作方塊圖
?
top
變頻電源應(yīng)用目的及領(lǐng)域

　　由于世界各國電網(wǎng)指標(biāo)不統(tǒng)一，出口電器廠商需要電源模擬不同國家的電網(wǎng)狀況，為工程師在設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)線測試及品保的產(chǎn)品檢測、壽命、過高壓/低壓模擬測試等應(yīng)用中提供純凈可靠的、低諧波失真、高穩(wěn)定的頻率和穩(wěn)壓率的正弦波電力輸出；進(jìn)口原裝電器、設(shè)備的用戶也需要對我國電網(wǎng)進(jìn)行變壓、變頻以保證進(jìn)口電器、設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；滿足航空電子及軍事設(shè)備高頻的需求。

　　主要用于制造或出口貿(mào)易商對出口電器產(chǎn)品的用電檢測、調(diào)試及用于精密儀器的供電電源。廣泛適用于家電制造業(yè)、電機(jī)、電子制造業(yè)、IT產(chǎn)業(yè)、電腦設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室等。
★ 家電業(yè)制造商如：空調(diào)設(shè)備、咖啡機(jī)、洗衣機(jī)、榨汁機(jī)、微波爐、收錄音機(jī)、冰箱、DVD、洗塵器、電動剃須刀等產(chǎn)品的測試電源。
★ 電機(jī)、電子業(yè)制造商如：交換式電源供應(yīng)器、變壓器、電子安定器、AC風(fēng)扇、不斷電系統(tǒng)、充電器、繼電器、壓縮機(jī)、馬達(dá)、被動元件等產(chǎn)品的測試電源。
★ IT產(chǎn)業(yè)及電腦設(shè)備制造商如：傳真機(jī)、影印機(jī)、碎紙機(jī)、印表機(jī)、掃描器、燒錄機(jī)、伺服器、顯示器等產(chǎn)品的測試電源。
★ 實(shí)驗(yàn)室及測試單位如：交流電源測試、產(chǎn)品壽命及安全測試、電磁相容測試、OQC（FQC）測試、產(chǎn)品測試及研發(fā)、研究單位最佳交流電源。
★ 航空/軍事單位如：機(jī)場地面設(shè)施、船舶、航天、軍事研究所等的測試電源。
★ 鐵路、高速公路：25Hz、靜頻信號電源。
變頻電源可帶負(fù)載種類及容量先擇方法
　　變頻電源可以帶載各種阻抗特性的負(fù)載，包括電感類、電阻類、整流類常見負(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。
①.負(fù)載性質(zhì)的種類：
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：
?阻性： 電源容量 = 1.1×負(fù)載功率
?感性：電源容量 =負(fù)載啟動電流/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：請按照不同負(fù)載所占比例適當(dāng)選取
注：對于冰箱、空調(diào)之類的感性負(fù)載，應(yīng)按照啟動功率來選擇電源容量。
(啟動功率一般為額定功率的5-7倍)
top
三相交流電源 IGBT PWM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，一般常見結(jié)構(gòu)
①.分離式(獨(dú)立式)三相交流電源，無電源變壓器結(jié)構(gòu)，輸入未隔離，輸出隔離
結(jié)構(gòu)圖:
?
?三個獨(dú)立輸出變壓器，三組變流器，IGBT使用數(shù)量高達(dá) 12 個.
?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)：??一個輸出變壓器三組繞組，一組變流器，IGBT使用數(shù)量僅 6 個
?僅能供三相負(fù)載使用(無法各相單獨(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)：??一個電源變壓器，三組逆變器，IGBT使用數(shù)量 12 個
?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