Источник питания с регулируемой частотой и напряжением ИПЧН

Введение

Компания ЭЛЕКТРОМАШ является профессиональным производителем высоковольтного испытательного и измерительного оборудования и имеет высокую репутацию качества и надежности своей продукции благодаря огромному опыту конструкторской разработки и производства. Компания ЭЛЕКТРОМАШ поставляет испытательное, измерительное и диагностическое оборудование для широкого применения в испытательных лабораториях, для научно-исследовательских целей, на производстве и на объектах в полевых условиях.

 
Источник питания импульсный трехфазный 5500 кВА 10 кВ на IGBT

Источники питания с одновременным регулированием частоты и напряжения ИПЧН изготавливаются импульсного типа (широтно-импульсная модуляция ШИМ) и линейного типа.
Источник питания ИПЧН изготовлен по передовым технологиям, имеет высокую надежность, экономически эффективен, программируемые параметры под конкретные задачи. Основными преимуществами являются точность установки и контроля параметров мощности переменного тока, переходных характеристик, точность регулирования, высокая перегрузочная способность по току; без помех при линейном регулировании, низкий уровень помех при импульсном ШИМ регулировании, низкое выходное сопротивление.
Источник питания ИПЧН линейного типа изготовлен с низким уровнем искажения сигнала и высокой точностью формы выходного напряжения, с низким уровнем частичного разряда (<2пКл). Преимуществом линейного типа является его способность точно повторять сигналы источника с узкой полосой пропускания сигнала и низким уровнем искажения выходного сигнала. Мощность линейного источника питания переменного тока достигает до 1000кВА, в однофазном исполнении. Отдельные однофазные устройства могут соединяться по схема «треугольник» или «звезда», или параллельно в однофазном режиме.
Источник питания серии ИПЧН импульсного типа имеет высокую удельную мощность, высокий КПД, низкий коэффициент мощности. Применяется комбинация одновременно линейных и нелинейных методов для достижения высокого КПД и компактности. Применение дополнительного силового фильтра снижает уровень частичных разрядов менее 30 пКл. Источник питания импульсного типа переменного тока класса напряжения до 3000 кВА в трехфазном исполнении (схема соединения «треугольник» и «звезда»); 2000 кВА в однофазном исполнении. 
Источники питания ИПЧН линейного и импульсного типа способны отдельно и независимо регулировать напряжение и частоту. Устройство применяется как источник питания при очень плохом качестве электроэнергии; выходное напряжение, частота и форма сигнала остаются стабильными.

• Испытания распределительных и силовых трансформаторов (200 Гц)
• Источник регулируемой частоты и напряжения для испытательных трансформаторов (150-400 Гц)
• Регулируемый источник питания в резонансных испытательных системах с подстраиваемой частотой 20 Гц-300 Гц
• Испытания электродвигателей (50 Гц/60 Гц/120 Гц/ и т.д.)
• Испытания насосных установок (50 Гц/60 Гц/120 Гц/ и т.д.)
• Испытания симисторов/ Тиристоров
• Воздушные судна (400 Гц)
• Портовые источники питания (60 Гц)
• Научно-исследовательские институты
• Вооруженные силы (400 Гц)
• и т.д.

Источник питания импульсный однофазный 300 кВА на IGBT

• Высокий коэффициент амплитуды, низкий уровень искажения сигнала, высокая точность выходного сигнала, коэффициент нелинейных искажений <0.5%.
• Уровень частичных разрядов менее 2 пКл (40-500 кГц).
• Однофазный /трехфазный выход, параллельное соединение трех источников в однофазном режиме.
• Легкий и компактный, может применяться вместо мотор-генераторов и регуляторов напряжения.
• Точное повторение сигналов генератора частоты с узкой полосой пропускания сигнала и низким уровнем искажений выходного сигнала.
• Без электромагнитных излучений во время работы.
• Применяется как источник питания, устройство развязанного питания с подавлением помех и стабилизатор частоты и напряжения.

• Выходное напряжение 0-400 В.
• Диапазон регулируемой частоты 15 Гц-5000 Гц.
• Отображение выходного напряжения, выходного тока, выходной частоты, угла сдвига, рабочей температуры, времени работы, сигнала ошибки.
• Автоматический поиск резонансного режима при пуске.

• Блокировка «пуск при нуле»
• Кнопка вкл./выкл.
• Кнопка аварийного отключения
• Защита системы при пробое и перекрытии: система автоматически отключает питание при пробое и перекрытии высоковольтной обмотки.
• Защита от короткого замыкания: автоматическое отключение при коротком замыкании.
• Защита при сбоях питания: система работает на оставшейся (накопленной) в цепи энергии для безопасного отключения при сбое питания.
• Защита от неправильной настройки: шкаф управления отключает выход, если система испытания выдает ошибку из-за неисправностей испытуемого объекта.
• Защита плеча измерительного моста: система управления автоматически подает сигнал аварии или отключает питание, в случае, если значения напряжения постоянного тока четырех плеч моста не сбалансированы.
• Эффективность: для обеспечения безопасности система измеряет напряжение, ток, угол, ограничивая активную или реактивную нагрузку. Система автоматически подает сигнал оператору для регулировки выхода трансформатора-возбудителя в соответствии с определенным импедансом.
• Защита системы охлаждения: если вентилятор включен с неправильным чередованием фаз, система автоматически изменит чередование для правильного направления потока воздуха. Если вентилятор не работает, система не запускается или отключается автоматически.
• Ограничение выходного напряжения: предварительно задается значение выходного высоковольтного напряжения для контроля превышения выходного напряжения, вследствие неправильной эксплуатации или другой нештатной ситуации.
• Сейсмостойкость: в основании рамы установлены тарельчатые пружины для компенсации вибраций при транспортировке.
• Защита от неполнофазного режима: система определяет, если на входе источника питания пропадает фаза; система при этом немедленно отключается.
• Защита шкафа управления и оптического кабеля: в случае неисправностей шкафа управления и оптического кабеля. Устройство защиты системы срабатывает автоматически и отключает питание на входе для обеспечения безопасности оператора и испытываемого объекта.

• Сейсмостойкость
• В основании рамы источника питания имеется шесть ножек с тарельчатыми пружинами для компенсации вибраций во время транспортировки; ножки выдерживают вес всей системы.
• Система оснащена антисейсмическими выводами (Phoenix).
• Система упакована в специальные ящики, на верхней части шкафа имеется 4 такелажных рым-болта, для обеспечения безопасности во время подъема и транспортировки.

В системе используется канал прямого забора воздуха и его очистки; система оснащена 24 комплектами EMPAST охлаждающих вентиляторов с низким уровнем шума. Разница между входной и выходной температурами менее 250С. Для удаления пыли установлена съемная дверца.

-Имеется выключатель вкл./выкл.и кнопка аварийного отключения. Автоматический перезапуск системы при сбое питания. 
-В силовой цепи усилителя применяется транзистор Sanyo 2SC3997, 250 Вт, выдерживающий больше чем в 2 раза перегрузку и три коротких замыкания относительно земли (более 120% перегрузки при коротком замыкании)
-Транзисторные сборки с превосходным согласованием характеристик: все транзисторы имеют двукратный запас по напряжению и 1.5 кратный по току с разницей до 2%. Такая цепь гарантирует что распределение напряжения в сборке не превысит 5% и надежную работу при выходе из строя одного транзистора.

• Высокая удельная мощность, высокий КПД, коэффициент нелинейных искажений 2%.
• Высокая надежность
• Низкий уровень частичных разрядов, менее 20 пКл (40-500 кГц)
• Однофазный / трехфазный выход, максимальная мощность до 3000 кВА.
• Легкий и компактный, может применяться вместо системы Мотор-Генератор и регуляторов напряжения.
• Простой и быстрый монтаж и пуско-наладка.
• Активная, емкостная, индуктивная нагрузка, коэффициент мощности cosφ = 0.05-0.95.
• Применяется как источник питания, устройство с подавлением помех сети и стабилизатор частоты и напряжения.
• Соотношение цена/качество
• При одинаковой выходной мощности могут быть выбраны 2 ступени выходного напряжения (например: для 100 кВА ступень 1: 0.5 кВ, 200 А, ступень 2: 0.25 кВ, 400 А).
• Работа в тяжелом режиме

• Выходное напряжение 0-600 В; возможны другие значения по специальному заказу;
• Диапазон регулируемой частоты 20 Гц-4000 Гц.
• Отображение выходного напряжения, выходного тока, выходной частоты, угла сдвига фазы, рабочей температуры, времени работы, сигнала ошибки.
• Автоматический поиск резонансного режима при пуске.
• Быстрая установка напряжения и частоты.

• Блокировка «пуск при нуле»
• Кнопка вкл./выкл.
• Кнопка аварийного отключения
• Защита системы при пробое и перекрытии: система автоматически отключает питание при пробое и перекрытии высоковольтной обмотки.
• Защита от короткого замыкания: автоматическое отключение при коротком замыкании.
• Защита при сбоях питания: система работает на оставшейся (накопленной) в цепи энергии для безопасного отключения при сбое питания.
• Защита от неправильной настройки: шкаф управления отключает выход, если система испытания выдает ошибку из-за неисправностей испытуемого объекта.
• Защита системы охлаждения: если вентилятор включен с неправильным чередованием фаз, система автоматически изменит чередование для правильного направления потока воздуха. Если вентилятор не работает, система не запускается или отключается автоматически.
• Ограничение выходного напряжения: предварительно задается значение выходного высоковольтного напряжения для контроля превышения выходного напряжения, вследствие неправильной эксплуатации или другой нештатной ситуации.
• Сейсмостойкость: в основании рамы установлены тарельчатые пружины для компенсации вибраций при транспортировке.
• Защита от неполнофазного режима: система определяет, если на входе источника питания пропадает фаза; система при этом немедленно отключается.
• Защита шкафа управления и оптического кабеля: в случае неисправностей шкафа управления и оптического кабеля. Устройство защиты системы срабатывает автоматически и отключает питание на входе для обеспечения безопасности оператора и испытываемого объекта.

В таблице приведены параметры системы классического Мотор-Генератора и электронных источников питания ИПЧН. Таблица показывает преимущества каждой системы.
Ранее наиболее распространенным источником питания с регулированием напряжения и частоты были Мотор–Генераторы. Наибольшая проблема в электронных источниках питания импульсного (IGBT) или линейного типа- это снижение или устранение высокочастотных помех, образующихся из-за широтно-импульсной модуляции преобразователей. Необходимы дополнительные устройства, чтобы уменьшить гармоники напряжения при измерении уровня частичных разрядов ЧР согласно МЭК60076-1, особенно это важно при испытаниях сухих трансформаторов.