[发明专利]一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源

说明书

本发明公开了一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源，包括控制系统、人机界面和IGBT，所述控制系统采用纯数字电路，电路简单，很大程度上简化了生产工艺，提高了生产效率及产品的稳定性，同时降低了对生产调试人员技术水平的要求，使该产品更适合生产化，本发明中利用纯数字化控制系统，完全由软件来控制运行，电路更坚定，运行更稳定，避免了模拟电路繁琐的调试步骤，降低了对生产调试人员的技术要求，减少了企业对于员工的依赖性，完美的LCD液晶显示人机界面，便于用户操作同时也便于售后维护维修。

技术领域

本发明涉及逆变电源技术领域，具体是一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源。

背景技术

现有的逆变电源控制系统为模拟电路，电路非常复杂，导致对生产调试人员的技术要求较高，并且调试过程中比较繁琐，不利于批量化生产，复杂的电路控制系统致使在整机运行的性能相对较差，并且人机界面只有指示灯和电压电流表，而且大部分都没有通信功能，不能远程监控其数据和状态，因大部分逆变电源电路中没有过流保护电路，IGBT模块不采用单管，从而导致能量密度低的问题，同时，拓扑结构复杂，生产工艺繁琐，针对5KVA的工频逆变电源来说一般都需要5U甚至6U的机箱，并且逆变跟市电之间没有锁相，切换时容易烧坏继电器或静态开关，逆变器容易产生短路保护，切换时对感性负载有一定的冲击。因此，急需提供了一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种3U标准机箱的5K工频电力专用逆变电源，包括控制系统、人机界面和IGBT，所述控制系统采用纯数字电路，电路简单，很大程度上简化了生产工艺，提高了生产效率及产品的稳定性，同时降低了对生产调试人员技术水平的要求，使该产品更适合生产化。

作为本发明进一步的方案：所述人机界面采用LCD液晶显示，能清楚的观察到旁路电压、逆变电压、直流电压、输出电流和散热片温度的数值，方便产品售后维护。

作为本发明再进一步的方案：所述LCD液晶显示括对外通信接口和故障干接点输出接口，信号可上传至后台监控系统，实时监控设备的运行情况。

作为本发明再进一步的方案：所述IGBT采用的是IGBT单管，其优点在于开关频率高，导通压较小，降低了逆变过程中的发热量，提高了整机系统的能量密度，使整机高度降低到3U机架式标准机箱。

作为本发明再进一步的方案：所述控制系统包括逆变功率部分、MCU控制系统、隔离电源及IGBT驱动电路、可控硅切换电路和LC滤波电路，上述所有电路都集成在一块PCB板上，简化了生产工艺及整机结构。

作为本发明再进一步的方案：所述控制系统实现了逆变跟市电的锁相功能，即逆变输出的波形与市电波形同频率同相位，在逆变与市电的切换过程中更加安全，不会对电源本身及负载造成任何干扰或伤害，并且切换时间能保证10mS以内，完全满足电力标准的要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中利用纯数字化控制系统，完全由软件来控制运行，电路更坚定，运行更稳定，避免了模拟电路繁琐的调试步骤，降低了对生产调试人员的技术要求，减少了企业对于员工的依赖性，完美的LCD液晶显示人机界面，便于用户操作同时也便于售后维护维修。

2、在工艺方面，IGBT采用单管，切换部分使用双向可控硅，并且所有电路都集成在一块PCB板上便于生产管理，降低了生产成本，并且极大地简化了生产工艺，提高了生产效率。

3、整机结构方面采用标准19英寸3U机架式机箱，体积小重量轻，方便用户使用。

附图说明