变频电源

　　变频电源是将市电中的交流电经过AC→DC→AC变换， 输出为纯净的正弦波，输出频率和电压 一定范围内可调。它有别于用于电机调速用的变频调速控制器，也有别于普通交流稳压电源。理想的交流电源的特点是频率稳定、电压稳定、内阻等于零、电压波形为纯正弦波(无失真)。

　　变频电源十分接近于理想交流电源，因此，先进发达国家越来越多地将变频电源用作标准供电电源，以便为用电器提供最优良的供电环境，便于客观考核用电器的技术性能。 变频电源主要有二大种类：线性放大型和SPWM开关型。

　　变频电源特点

　　提供世界各国标准电源、稳定纯净正弦波，模拟测试各种电器产品

　　16位微控制器(模拟)控制，输出电压、频率智能(模拟)控制，操作灵活方便

　　高频PWM设计，以IGBT做功率推动，体积小，噪音低

　　独特的瞬时值控制方式，可预先设定标称电压-10%~-30%及+10%~+25%，控制精度高，波形品质好，可适应各种负载

　　效率高达85%以上，适用负载广，负载功率因数±0.5~1.0均可

　　暂态反应快速，对100%的加载或去载，稳压反应时间在2ms以内

　　过载能力强，瞬间电源能承受额定电流300%

　　具过高电流、超载、超温等多重保护及警告

　　电压(V)、电流(A)、频率(HZ)、功率(W)、功率因数(PF)全部问LED数码管显示，简单易读，高解析度

　　输出电压0~150V/0~300V两档可调

　　输出频率45HZ~65HZ、50HZ、60HZ、2F、4F、400HZ

　　低失真干扰，输入/输出完全隔离，安全可靠

　　适用范围广，可广泛用于需变频变压场所

　　单相500VA~500KVA，三相3KVA~1600KVA，可承接特殊规格定制

　　变频电源应用

　　由于世界各国电网指标不统一，出口电器厂商需要电源模拟不同国家的电网状况，为工程师在设计开发、生产线测试及品保的产品检测、寿命、过高压/低压模拟测试等应用中提供纯净可靠的、低谐波失真、高稳定的频率和稳压率的正弦波电力输出;进口原装电器、设备的用户也需要对我国电网进行变压、变频以保证进口电器、设备的正常运转;满足航空电子及军事设备高频的需求。

　　主要用于制造或出口贸易商对出口电器产品的用电检测、调试及用于精密仪器的供电电源。广泛适用于家电制造业、电机、电子制造业、IT产业、电脑设备、实验室等。

　　★ 家电业制造商如：空调设备、咖啡机、洗衣机、榨汁机、微波炉、收录音机、冰箱、DVD、洗尘器、电动剃须刀等产品的测试电源。

　　★ 电机、电子业制造商如：交换式电源供应器、变压器、电子安定器、AC风扇、不断电系统、充电器、继电器、压缩机、马达、被动元件等产品的测试电源。

　　★ IT产业及电脑设备制造商如：传真机、影印机、碎纸机、印表机、扫描器、烧录机、伺服器、显示器等产品的测试电源。

　　★ 实验室及测试单位如：交流电源测试、产品寿命及安全测试、电磁相容测试、OQC(FQC)测试、产品测试及研发、研究单位最佳交流电源。

　　★ 航空/军事单位如：机场地面设施、船舶、航天、军事研究所等的测试电源。

　　采用变频电源稳压器调速，一是根据要求调速用，二是节能。它主要基于下面几个因素：

　　1) 变频调速系统自身损耗小，工作效率高。

　　2) 电机总是保持在低转差率运行状态，减小转子损耗。

　　3) 可实现软启、制动功能，减小启动电流冲击。

　　在采用变频电源调速时，需从工艺要求、节约效益、投资回收期等各方面考虑。如果仅从工艺要求、节约效益考虑，下面几种情况选用变频调速较有利：

　　根据工艺要求，生产线或单台设备需要按程序或按要求调整电机速度的。如：包装机传送系统，根据不同品种的产品，需要改变系统传送速度，使用变频调速可使调速控制系统结构简单，控制准确，并易于实现程序控制。

　　用变频调速代替机械变速。如：机床，不仅可以省去复杂的齿轮变速箱，还能提高精度、满足程序控制要求。

　　用变频调速代替用闸门或挡板调整流量适于风机、水泵、压缩机等。例如：锅炉上水泵、鼓风机、引风机实行了变频调速控制，不仅省去了伺服放大器、电动操作器、电动执行器和给水阀门(或挡风板)，而且使得整个锅炉锅炉控制系统得到了快速的动态响应、高的控制精度和稳定性。

　　变频电源种类

　　变频电源装置主要分为交—直—交变频和交—交变频两大类，交—直—交变频又可分为电压型和电流型两大类，交—交变频多为电压型，也有少量使用电流型。

　　变频电源控制方式分为电压型、电流型、脉冲宽度调制型等。其主回路的拓扑、控制策略都有多种方式可以选择，如功率器件有scr(晶闸管)、gto(门极关断晶闸管)、igbt(绝缘栅双极晶体管)、igct(集成门极换流晶闸管，是一种新型半导体功率器件，在gto的基础发展起来的)等;

　　主回路的拓扑结构可选择两电平、三电平、负载换相式scr电流型变频器等，控制策略可选择v/f控制、矢量控制、直接转矩控制、脉冲宽度调制(pwm)或脉冲幅度调制(pam)等;电压也有高压(3～6kv，主要是大容量的同步或异步电动机)、中压或抵压(如一般的小功率380v和轧钢辅传动的电动机)等。

　　此外，变频调速还有变极调速，无级调速还有矢量控制方式、变压变频(vvvf)控制方式等，价格极为不同，如何选择是一大问题。

　　变频电源保养

　　清扫空气过滤器冷却风道及内部灰尘。检查螺丝钉、螺栓以及即插件等是否松动，输入输出电抗器的对地及相间电阻是否有短路现象，正常应大于几十兆欧。导体及绝缘体要及时用酒精擦试干净。如条件允许的情况下，要用示波器测量开关电源输出各路电压的平稳性，如：5V、12V、15V、24V等电压。测量驱动电路各路波形的方波是否有畸变。UVW相间波形是否为正弦波。

　　接触器的触点是否有打火痕迹，严重的要跟换同型号或大于原容量的新品;确认控制电压的正确性，进行顺序保护动作试验;确认保护显示回路无异常;确认变频电源在单独运行时输出电压的平衡度。

　　建议定期检查，应一年进行一次。

　　变频电源备件更换

　　变频电源由多种部件组成，其中一些部件经长期工作后其性能会逐渐降低、老化，这也是变频器发生故障的主要原因，为了保证设备长期的正常运转，下列器件应定期更换：

　　1.滤波电容

　　中间电路滤波电容：又称电解电容，其主要作用就是平滑直流电压，吸收直流中的低频谐波，它的连续工作产生的热量加上变频电源本身产生的热量都会加快其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换。

　　2.冷却风扇

　　变频电源的功率模块是发热最严重的器件，其连续工作所产生的热量必须要及时排出，一般风扇的寿命大约为10Kh—40Kh。按变频电源连续运行折算为2—3年就要更换一次风扇，直接冷却风扇有二线和三线之分，二线风扇其中一线为正极，另一线为负极，更换时不要接错;三线风扇除了正、负极外还有一根检测线，更换时千万注意，否则会引起变频电源过热报警。交流风扇一般为220V、380V之分，更换时电压等级不要搞错。

　　变频电源注意事项

　　1、高压试验请注意安全，严格按照高压试验的规范来操作。检查/修改试验接线时，请先关闭本系统，并切断电源。

　　2、本系统支持的最高电压为800Kv，实际能够升到的高压由激励变压器决定，请根据试验电压调换合适的激励变压器。

　　3、如果开机后发现变压器发出非正常声音，请立即关闭本系统并切断电源，检查变压器接线是否正确。

　　4、正常“停机”采用逐步降压停机的方式，保护停机直接快速停机，遇到紧急情况可以直接断开空开直接关机。

　　5、如果自动扫频失败，请检查接线或重设扫频范围。

　　6、本系统试验电压为峰值采样(国标要求)，如果系统显示的高压跟万用表显示的高压差别大，请检查“试验参数”中的“分压变比”是否正确填写。

　　单相变频电源

　　单相变频电源的主电路采用交一直一交电压型变频电路，主要由整流、滤波、逆变组成。整流部分采用单相桥式整流模块，实现AC/DC的转换;滤波环节采用滤波电容来稳定直流电压;逆变部分采用智能功率模块DIP-IPM，实现DC/AC的转换。变频电源的控制回路用来调节电源系统输出信号的频率和幅值，实现变压变频。为保证系统安全可靠，设置了过压欠压检测保护电路、光耦隔离驱动电路、辅助电源转换电路等。