1. 高压电源电路图
1、高压变频器的构成:内部是由十八个相同的单元模块构成,每六个模块为一组,分别对应高压回路的三相,单元供电由移相切分变压器进行供电。2、功率单元构成:功率单元是一种单相桥式变换器,由输入切分变压器的副边绕组供电。
3、经整流、滤波后由4个IGBT以PWM方法进行控制,产生设定的频率波形。变频器中所有的功率单元,电路的拓扑结构相同,实行模块化的设计。其控制通过光纤发送。4、来自主控制器的控制光信号,经光/电转换,送到控制信号处理器,由控制电路处理器接收到相应的指令后,发出相应设的IGBT的驱动信号,驱动电路接到相应的驱动信号后,发出相应的驱动电压送到IGBT控制极,操作IGBT关断和开通,输出相应波形。
5、功率单元中的状态信息将被收集到应答信号电路中进行处理,集中后经电/光转换器变换,以光信号向主控制器发送。二、高压变频器运行原理:1、高压变频器的每个功率单元相当于一个三电平的二相输出的低压变频器,通过叠加成为高压三相交流电
2、变频器中点与电动机中性点不连接,变频器输出实际上为线电压,由A相和B相输出电压产生的UAB输出线电压可达6000V3、多电平单元串联叠加高压变频器在运行后,将输入的工频的三相高压交流电转化为可以进行频率可调节的三相交流电,其电压和频率按照V/F的设定进行相应的调节,保持电机在不同的频率下运行4、在变频器输入侧,由于变频器多个副边绕组的均匀位移,如6KV输出时共有+250、+150、+50、-50、-150、-250共6种绕组,变频器原边电流中对应的电流成分也相互均匀位移,构成等效36脉动整流线路
5、工作时的功率因数达0.95以上,不需要附加电源滤波器或功率因数补偿装置,也不会与现有的补偿电容装置发生谐振,对同一电网上运行的电气设备没有任何干扰
2. 高压电源电路图讲解
电磁炉电源电路图的讲解:
(一)高压整流变换电路
通俗的说,该电路将市电经电容,电感滤除电网中杂质,而后经整流变成310左右的直流电,提提供给线圈盘和IGBT管作为正常工作电压主要元件:电容,电感,压敏电阻,保险管,桥堆。
(二)低压电源稳压电路
该电路就是把前面单元电路输出300V左右的直流电压,再经开关电路降压和稳压后输出电磁炉所需要的低压电源。
电磁炉电源电路图讲解成功。
3. 高压电源原理图
在RLC串联电路中,因为电感上的电压UL和电容上的电压UC是反相的,电感上的电压超前电阻上的电压UR 90度,电容上的电压滞后电阻上的电压90度,电感和电容上的电压相互抵消,抵消后的差额(UL-UC)与电阻上的电压方向差90度。求电路的总电压U时,就要把UR作为一条直角边,把(UL-UC)作为一条直角边,把U作为斜边来解直角三角形。于是有:
电路的总电压U=√UR^2+(UL-UC)^2 (都在根号里面) (1)
UR=电路里的总电流I * 电阻R;
UL=电路里的总电流I * 电感的感抗XL;
UC=电路里的总电流I * 电容的容抗XC;
U= 电路里的总电流I * 总阻抗Z;
把这些关系代入(1)式,得:
阻抗Z=√R^2+(XL-XC)^2 (都在根号里面) (2)
当电路发生谐振时,XL刚好等于XC,所以,电路里总阻抗达到了最小值
Z=R;
电流达到了最大值
I=U/R。
对于总电路来说,电感和电容相当于一点阻抗都没有了。但他们各自本身是有阻抗的,只不过对总电路来说互相抵消了而已。因为电感的感抗是随频率上升的,电容的容抗是随频率下降的,正好在谐振频率时他们两者相等。
这时,电感上的电压:
UL=I*XL
电容上的电压:
UC=I*XC
他们大小相等,方向相反。
设谐振频率为f0,则
XL=2*∏*f0*L
XC=1/(2*∏*f0*C)
即:
2*∏*f0*L=1/(2*∏*f0*C)
f0=1/(2*∏*√L*C) (3)
我们把谐振时电感或电容上的电压与电源电压的比值,定义为电路的品质因数Q。其物理意义就是看看电感或电容上的电压比电源电压大了多少倍。
因为谐振时电阻上的电压刚好等于电源电压,所以:
Q=UL/U=UC/U=XL/R=XC/R=2*∏*f0*L/R=1/(2*∏*f0*C*R)
那么为什么谐振时电感或电容上的电压会高于电路的总电压Q倍呢?就是因为电路里的电流达到了最大值,而电感的感抗又与电容的容抗相等。所以他们都达到了电源电压的Q倍。从上面的公式还可以看到,想增大Q值,必须尽量减少电路里的“等效”串联电阻。想减少Q值,就要增大R。
我为什么要在串联电阻前加“等效”二字呢?是因为分析电路时,应把并联在电感或电容上的电阻“等效”为串联电阻来看待。
4. 高压电源电路图纸
把220V市电经四倍压整流就可以啦,二极管用1N4007,电容用1Kv以上0.1UF的就可以。
输入火线窜联一个220V15W白炽灯或者一个小电源变压器次级12V接一个压电蜂鸣器就行了。
5. 高压电源接线图
1、 隔离开关引入。这种是较为常用的高压接线方式,通过隔离开关可以有效的看到线路断口,防止维护人员因断电不明显而引发触电事故。
2、 跌落式熔断器引入。小容量变压器常采用跌落式熔断器引入电源,从而节约了高压开关柜的成本,又可以对变压器进行基础的熔断器保护。
3、 电缆直接接入。对于较小的变压器,考虑场地、空间等因素,也可以直接将10kv电缆接入到变压器高压端,节约安装空间。
4、 隔离开关与接地开关引入。10kv高压电源通过隔离开关与接地开关引入可以进一步保护维修、维护人员安全,隔离开关断开的同时,接地开关同时接地,确保人身和设备安全。
5、 负荷开关与熔断器接入。变电站高压侧通过负荷开关与熔断器组合形式接入电源,可以在有效保护变压器的同时最大程度的节约成本,因此是目前最常用的高压开关柜类型。
6、 隔离开关与断路器接入方式。当变压器容量超过800kva时,就不能采用负荷开关进行高压线路的开断,需要采用断路器开关控制开断。为了确保相关操作人员安全,断电时必须看到断路器明显断口,所以还需要加装隔离开关。
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