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　　逆變電源系統(tǒng)

　　概述

　　電源的應(yīng)用基本上分為兩類，一類為直流輸出，直流電源如：-48V通信電源，220V/110V電力系統(tǒng)變電站用操作電源；另一類為交流輸出電源，如：逆變器、商用UPS和電力專用UPS等，直流電源領(lǐng)域現(xiàn)已完全采用高頻化、模塊化技術(shù)，這兩種新技術(shù)的采用，給直流電源帶來的變化，同樣在逆變器，UPS交流電源領(lǐng)域，采用全高頻、DSP數(shù)字化控制、模塊化將成為一種趨勢(shì)。

　　我公司交流并聯(lián)模塊均采用數(shù)字化控、高頻開關(guān)技術(shù)、帶電熱插拔、無主并聯(lián)等技術(shù)設(shè)計(jì)，很好的滿足了當(dāng)今重要場(chǎng)合對(duì)用電的高可靠性要求，模塊核心控制芯片采用美國TI公司高性能的DSP2406數(shù)字芯片，該芯片是功能強(qiáng)大的32位機(jī)，其運(yùn)行速度達(dá)到每秒4000萬條指令（40MIPS），是普通單片機(jī)運(yùn)行速度的200多倍，此外，每個(gè)模塊還專門采用了一個(gè)CPU單片機(jī)來管理工作，如模塊的運(yùn)行狀況、參數(shù)設(shè)置、LCD漢字菜單顯示以及對(duì)上通訊等任務(wù)。模塊可自主并聯(lián)，即模塊的并聯(lián)無需依賴任何其它公共部分（如系統(tǒng)監(jiān)控等），實(shí)現(xiàn)了無主并聯(lián)；由并聯(lián)模塊組成的系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)了嚴(yán)格意義上的無單點(diǎn)故障，并聯(lián)模塊還可組成高可靠性N+1供電系統(tǒng)。自從2004年投入市場(chǎng)運(yùn)行至今，沒有出現(xiàn)任何系統(tǒng)癱瘓的記錄，可靠性高；系統(tǒng)維護(hù)簡單、快速，各種規(guī)格的模塊均為在線快速更換設(shè)計(jì)。

　　技術(shù)特點(diǎn)

　　●全數(shù)字化控制

　　模塊采用了32位DSP全數(shù)字化控制技術(shù)，核心芯片是美國TI公司DSPTMS320F2406；模塊是模塊的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)模塊的控制、切換、并聯(lián)算法處理。DSPTMS320F2406具有如下特點(diǎn)：

　　△其采用的是高性能靜態(tài)CMOS技術(shù)，供電電壓降為3.3V，功耗較小，工作環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好。

　　△運(yùn)行速度非常之快，DSP速度高達(dá)每秒鐘執(zhí)行4千萬條指令（40MIPS），是普通的CPU運(yùn)算速度的200多倍，實(shí)時(shí)控制能力非常強(qiáng)大。

　　△采用哈弗總線結(jié)構(gòu)，使程序空間和數(shù)據(jù)空間完全分開，不僅程序運(yùn)行速度大大提升，而且運(yùn)行軟件穩(wěn)定可靠。

　　△模塊的一致性好，每個(gè)模塊的各種輸出參數(shù)和特性均有各種數(shù)學(xué)算法通過DSP的運(yùn)算來完成，這種全數(shù)字控制方式避免了因器件參數(shù)的離散性而導(dǎo)致的不同模塊輸出參數(shù)差異和特性差異，而且抗干擾能力強(qiáng)。

　　●無主并聯(lián)

　　模塊可以自主并聯(lián)，模塊間不分主從，互不依賴。

　　●自主均流

　　自動(dòng)均分負(fù)載，模塊間自動(dòng)完成負(fù)荷電流均分，運(yùn)行中若有模塊發(fā)生故障，模塊有完善的保護(hù)和退出機(jī)制，故障模塊能夠自動(dòng)退出系統(tǒng)，不影響整個(gè)系統(tǒng)正常工作，負(fù)荷電流會(huì)自動(dòng)重新均分。

　　●系統(tǒng)的MTBF達(dá)到400000小時(shí)

　　●擴(kuò)容方便

　　各種規(guī)格的模塊均采用帶電熱插拔設(shè)計(jì)，擴(kuò)容簡單方便，尤其是負(fù)載隨著時(shí)間的變化而不斷增加的情況，不會(huì)導(dǎo)致投資損失。增加負(fù)載，只需要加模塊就可以了。

　　●熱插拔

　　在傳統(tǒng)的整機(jī)逆變器、UPS及EPS等系統(tǒng)中，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修，系統(tǒng)故障診斷和維修耗時(shí)長。

　　模塊化帶電熱插拔設(shè)計(jì)，則避免了以上的故障，其優(yōu)點(diǎn)如下：

　　模塊化帶電熱插拔設(shè)計(jì)，使用戶無需配置的維修人員，只要備有備用模塊，用戶的運(yùn)行維護(hù)人員經(jīng)過簡單的培訓(xùn)便可以承擔(dān)維護(hù)，故障處理十分簡單，在系統(tǒng)不停機(jī)的情況下，只需將系統(tǒng)中的故障模塊拔下，再插上備用模塊，系統(tǒng)的維修工作就算完成，整個(gè)過程只需要1至2分鐘，維護(hù)工作大大簡化備品備件及其方便、經(jīng)濟(jì)。對(duì)于用戶，尤其是系統(tǒng)用戶，如電力公司、地鐵、鐵路等，只需建立統(tǒng)一的備品備件庫，各站點(diǎn)無需備用，統(tǒng)一管理，使備品配件的管理和使用效率非常高。

　　●零切換時(shí)間

　　旁路電壓在規(guī)定范圍內(nèi)逆變輸出旁路，從而實(shí)現(xiàn)不間斷切換，負(fù)載斷電時(shí)間為零。

　　●功率密度高

　　逆變器采用了全高頻、全數(shù)字化控制技術(shù)，以高頻變壓器取代了傳統(tǒng)逆變技術(shù)中笨重的工頻變壓器，使得模塊的體積、重量大為減小，只及傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/5.

　　●帶載能力強(qiáng)

　　可帶阻性負(fù)載、容性負(fù)載、整流性負(fù)載、空調(diào)負(fù)載和電動(dòng)機(jī)類大電流沖擊負(fù)載。