技术资源

技术研讨

何谓变频电源?

 

 

变频电源原理图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。它有别于用于马达调速用的变频器,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。

 

发展历程

变频电源是一般的称呼,更准确的说,应该叫交流电力频率转换器,即Ac power Frequency Converter,一般用缩写AFC来称呼。变频电源的整个发展史基本是随着电子器件的发展而发展的。

80年代前后,电子式变频电源多以日本的小型仪器电源为主,该类仪器电源多采用晶体放大的方式制作,80年代后通过台湾传入中国大陆。该时期的电源特点为:功率小,精度好,效率低。

80年代,中国大陆走上了改革开放的道路,在此阶段,中国大陆的进出口设备逐渐加大,尤其以微波炉及空调为代表性的电器出口增加,因此需求大功率变频电源进行测试。对于该部分市场应用的需求,原有的产品功率已不能满足,所以,电源厂家寻求新的技术来扩大电源的功率。根据当时的技术条件及电子器件,主要向两条路发展,一方面是保持晶体式的方式不变,采用多机并联的方式进行扩大容量;另一种方式是采用功率晶体模组。

晶体式多级串联的方式,需要解决环流问题,而且效率低,在工业生产过程中,消耗太大;功率晶体模组变频方式反应慢,功率有限,工作电压低,耐压在600V左右,输出采用PAM滤波方式(为单方波加低次滤波),输出波形失真较大。这两种方式制作的电源产品功率依旧不能满足日益增长的需求,所以大功率的负载需要变频测试时,多采用电机后拖动发电机的方式(M+G)来满足。

电机后拖动发电机的方式(M+G)在使用过程中,存在磨损,以及效率转换问题。后来参考美国技术,采用SCR来做逆变器,该方式制作的电源,功率大,能满足客户使用,比较好的用于取代电机后拖动发电机的方式(M+G),但是该系列的产品有一个较大的缺点,机器在转换的过程中,噪音非常大,达到70dB<1m

随着半导体技术的发展,在80年代末,富士生产出了第一代的IGBT,该电子器件的特性集成了GTR及MOSFET的优点,开关速度快,通流能力强,故很快就被应用到逆变领域。随着实力强大的三菱、西门康、英飞凌等厂家在IGBT领域的加入,使得IGBT的发展速度日新月异,更新换代的速度加快,IGBT的开关速度及通流能力得到进一步的加强,这样,就使得大功率的变频电源的制作得以实现。 

 

区别

变频电源是由整个电路构成交流一直流一交流一滤波的变频装置,得到了广泛应用。变频电源不仅能模拟输出不同国家的电网指标,而且也为出口电器厂商在设计开发、生产、检测等应用中提供纯净可靠的、低谐波失真的、高稳定的电压和频率的正弦波电源输出。变频电源是非常接近于理想的交流电源,可以输出任何国家的电网电压和频率。变频器是由交流一直流一交流(调制波)等电路构成的,变频器的标准名称应为变频调速器。其输出电压的波形为脉冲方波,且谐波成分多,电压和频率同时按比例变化,不可分别调整,不符合交流电源的要求。

 

最新技术

当今国际上先进的变频电源是采用IGBT逆变输出技术,用先进微处理器控制设计而成的高性能精密电源,它具有过流、短路、过压、欠压、过载等保护及警报故障显示功能,确保用电设备及变频电源安全。具有负载适应性强,输出波形品质好,良好的人机界面,操作简单,体积小,重量轻等特点。正弦波输出,可调输出电压及频率的变频电源为用电设备提供了所需要的交流电。

 

技术特点

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、超温等多重保护及告警

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

 

应用领域

由于世界各国供电指标不统一,出口电器厂商需要电源模拟不同国家的供电状况,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供电进行变压、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。

 

有任何工程专业问题欢迎来信询问

高雄总公司
824 高雄市燕巢区安林路1号
TEL:886-7-6167936   FAX:886-7-6162831
Email:rst@rstpower.com.tw
台北营业所
TEL:886-2-22677936
FAX:886-2-22687936
台中营业所
TEL:886-4-23507936
FAX:886-4-23507923