變頻電源工作原理及步驟

變頻電源工作原理

變頻電源的整個(gè)電路由交流→直流→交流→濾波（即AC→DC→AC→濾波）等部分構(gòu)成，具體步驟是首先把220v的交流電用整流橋變成直流電，然后再用逆變橋把直流電變成交流電，在逆變過(guò)程中逆變出的交流電的頻率是可以控制的，因此它輸出的電壓和電流波形均為純正的正弦波，非常接近理想的交流供電電源?？梢暂敵鍪澜缛魏螄?guó)家的電網(wǎng)電壓和頻率。有別于變頻器。

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置?？煞譃榻弧蛔冾l器，交——直——交變頻器。交——交變頻器可直接把交流電變成頻率和電壓都可變的交流電；交——直——交變頻器則是先把交流電經(jīng)整流器先整流成直流電，再經(jīng)過(guò)逆變器把這個(gè)直流電流變成頻率和電壓都可變的交流電。

下面我們重點(diǎn)介紹一下供電系統(tǒng)和充電設(shè)備（交流充電樁和直流充電樁）。

供電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)要求

1、 供電電源要求

1） 充電站應(yīng)采用10（20）KV電壓等級(jí)供電；

2） 交流充電樁應(yīng)采用380V或220V電壓等級(jí)供電；

3） 直流充電樁應(yīng)采用380V電壓等級(jí)供電。

2、  電能質(zhì)量要求

1） 供電電源電壓偏差應(yīng)符合，10（20）KV以及以下三相供電的電壓偏差不得超過(guò)標(biāo)稱(chēng)電壓的±7。220V單相供電的電壓偏差不得超過(guò)標(biāo)稱(chēng)電壓的 7%、-10%；

2） 頻率偏差不得超過(guò)±0.2Hz；

3） 公共電網(wǎng)諧波電壓的限值要求10（20）KV三相電壓總諧波畸變率小于5%、380V三相電壓總諧波畸變率小于4%；

4） 保證負(fù)荷運(yùn)行時(shí)變壓器10（20）KV側(cè)功率因數(shù)不低于0.95。

3、  電氣計(jì)量要求

需要測(cè)量和計(jì)量能效的部分包括：變壓器高低壓側(cè)進(jìn)線、充電機(jī)回路、充電樁供電回路。準(zhǔn)確度要求應(yīng)負(fù)荷GB/T 50063-2008和DL/T 5137-2008的規(guī)定。

綜觀國(guó)際的IEC和UL電源標(biāo)準(zhǔn)，卻根本沒(méi)有“零地電壓”這一名詞，遍尋IEEE的文章也沒(méi)有檢索到任何“零地電壓對(duì)IT負(fù)載影響的相關(guān)文獻(xiàn)”。有趣的是筆者曾陪同歐美的電源訪問(wèn)一些中國(guó)數(shù)據(jù)機(jī)房用戶(hù)，有些用戶(hù)提出了零地電壓的問(wèn)題，可憐這些搞了幾十年電源并參與美國(guó)UL電源標(biāo)準(zhǔn)起草的們根本就聽(tīng)不懂，經(jīng)過(guò)反復(fù)解釋才基本明白了所謂的“零地電壓”的含義，但他很驚訝地反問(wèn)：“在中國(guó)，有這一電壓對(duì)IT負(fù)載影響的確鑿證據(jù)嗎？”。 

UPS電源盡管零地電壓對(duì)IT負(fù)載的影響還沒(méi)有任何確鑿的科學(xué)依據(jù)（絕大部分是把地電位與零地電壓混為一談），但是為了解決這一可怕而神秘的“零地電壓”問(wèn)題，國(guó)內(nèi)許多用戶(hù)卻不惜投入大量的資金。如某通信數(shù)據(jù)機(jī)房采購(gòu)了數(shù)十臺(tái)變壓器柜安置在各個(gè)樓層機(jī)房的輸入端來(lái)降低零地電壓，這不僅導(dǎo)致了大量的資源浪費(fèi)，大幅度增加了機(jī)房的運(yùn)行成本，使本來(lái)就不太盈利的IDC業(yè)務(wù)更是雪上加霜，而且也降低了機(jī)房供電系統(tǒng)的可靠性。為此，筆者認(rèn)為系統(tǒng)地討論機(jī)房供電系統(tǒng)的“零地電壓”產(chǎn)生機(jī)理，特別是對(duì)IT負(fù)載的影響問(wèn)題，使機(jī)房數(shù)據(jù)中心電源的設(shè)計(jì)、建設(shè)與使用者對(duì) “零地電壓”問(wèn)題有一科學(xué)的認(rèn)識(shí)是非常必要的。

開(kāi)機(jī)后穩(wěn)壓器電壓表指示在380V（輸出電壓）。此時(shí)可接通負(fù)載的設(shè)備電源，開(kāi)端工作，如呈現(xiàn)電壓表顫動(dòng)或報(bào)警時(shí)，請(qǐng)立刻關(guān)閉負(fù)載的設(shè)備電源。穩(wěn)壓器內(nèi)置干式變壓器，長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的噪音和熱量，只需工作正常，均非穩(wěn)壓器毛病。 　　

由于變壓器四周0.5米至1米的范圍內(nèi)有細(xì)微磁場(chǎng)，穩(wěn)壓電源擺放時(shí)請(qǐng)遠(yuǎn)離易磁化的儀器設(shè)備，因而形成的損失不在保修范圍內(nèi)，穩(wěn)壓器應(yīng)制止帶負(fù)荷開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)，以免因開(kāi)關(guān)沖擊電流過(guò)大形成穩(wěn)壓器和所負(fù)載的儀器設(shè)備工作不正常，以至招致?lián)p壞。