Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT

Introdução do Produto

O Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT WPZ (fonte de alimentação estabilizada em frequência e tensão inteligente) é um produto de fonte de alimentação CA estabilizada de nova geração desenvolvido pela nossa empresa. O produto é baseado em tecnologia avançada de eletrônica de potência, aplica topologia de 2 níveis, utiliza IGBT (Infineon) como principal dispositivo de potência, modo de trabalho SPWM com malha dupla de tensão e corrente controlável para estabilização, controle PID fuzzy, para garantir saída estável de tensão e frequência. Esta fonte de alimentação é usada principalmente em ambientes de consumo de energia adversos, para fontes de alimentação distribuídas (pequenas hidrelétricas, fontes de alimentação remotas, cintilação da rede) com grande impedância, grande queda de tensão, flutuações frequentes de tensão, frequência instável, distorção severa da forma de onda, THD acima do padrão, e que não conseguem atender à operação estável da carga. Esta fonte de alimentação pode eliminar todas as interferências e distorções harmônicas na rede elétrica, garantindo que a tensão de saída atenda à GB/T-12325 “Qualidade de Energia – Desvio de Tensão de Alimentação” para garantir operação estável. A fonte de alimentação estabilizada em frequência e tensão inteligente WPZ possui tensão estável, frequência estável, alta precisão, resposta rápida, boa resistência a impactos, e é adequada para todas as cargas (cargas indutivas, capacitivas, resistivas e de impacto).

 

Princípio de Funcionamento

 

A série WPZ de Estabilizadores Automáticos de Tensão Estáticos IGBT é projetada com base no princípio de funcionamento do loop inversor CA-CC-CA. O primeiro estágio de conversão CA-CC adota o modo de retificação trifásica em ponte completa para converter a tensão CA de entrada em tensão CC; o segundo estágio de inversão CC-CA consiste em transistores bipolares de porta isolada de alta potência (IGBT), unidade de acionamento IGBT Mitsubishi importada e circuito de proteção de capacitor não indutivo de alta tensão. Com base no circuito inversor em ponte completa de 2 níveis avançado e maduro, o controle utiliza tecnologia avançada de modulação por largura de pulso senoidal (SPWM) e modulação por largura de pulso vetorial espacial (SVPWM) para converter a tensão do barramento CC em uma fonte de tensão CA com ajuste arbitrário de frequência e tensão através da tecnologia de inversão. Para purificar a rede elétrica e reduzir o impacto do retificador do Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT na rede, o retificador do Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT pode ser atualizado da retificação tradicional de 6 pulsos para retificação de 12 e 18 pulsos, o que reduz efetivamente o impacto na rede. Unidade retificadora ativa e filtro também podem ser usados.

 

Diagrama do Princípio de Controle

 

 

Diagrama de Topologia do Princípio de Controle

 

 

Lista de Parâmetros Técnicos WPZ

 

Parâmetros Técnicos de Entrada
Item	Indicadores Técnicos	Observação
Tensão Nominal (Vca)	Trifásico 200V/208V/220V/380V/400V/440V/480V (Qualquer tensão pode ser personalizada) Monofásico 110V/220V/230V/380V (Qualquer tensão pode ser personalizada)	Trifásico três fios (L1, L2, L3) + Terra (PE). Monofásico dois fios (L, N) + Terra (PE). O sistema pode usar ou não um fio neutro. Qualquer método de entrada de linha pode ser personalizado
Faixa de Tensão de Entrada (%)	(Tensão Nominal)±15%. Ex.: 380V±15% (Outras faixas de tensão de entrada personalizáveis)	Geralmente, a faixa de tensão de entrada pode ser ±15%/20%/30%/40% da tensão nominal.
Frequência de Entrada (Hz)	Padrão 40~79Hz	Outras frequências podem ser personalizadas
Parâmetros Técnicos de Saída
Modo de modulação do inversor	Acionamento IGBT / SPWM (Modulação por Largura de Pulso Senoidal)
Tensão de Saída (Vca)	Padrão: Trifásico 380V tensão ajustável, Monofásico 220V tensão ajustável (Outras tensões podem ser personalizadas, ex.: 200V/400/480V/690V/800V/1000V/3000V/3300V…)
Estabilidade da Tensão de Saída (precisão média)	±1% (Maior precisão de saída pode ser personalizada)
Tempo de Resposta Dinâmica	＜2ms (Em relação à tensão CA de entrada)
Taxa de Distorção da Forma de Onda da Tensão de Saída	＜2% (Carga linear)
Frequência de Saída	40Hz-73Hz ajustável, 50/60/400Hz fixo (100Hz/200Hz opcional, 5-1000Hz personalizável)
Estabilidade de Frequência	＜0.1%
Deslocamento de Fase	Quando a carga é trifásica equilibrada ou sem carga: ≤±1°; quando a carga é 100% trifásica desequilibrada: ≤±4°
Desequilíbrio Trifásico	Controle automático de equilíbrio da tensão trifásica
Parâmetros do Controlador do Inversor
Modo de Controle	Controle totalmente digital	A parte analógica é usada para condicionamento de sinais de entrada e saída
Unidade de Controle Principal	O chip principal usa DSP (TI28XX) para controle e medição	Alguns modelos usam controle mestre ARM com função DSP
Estratégia de Controle	SPWM (Modulação por Largura de Pulso Senoidal)
Frequência de Comutação	4~16K (De acordo com a potência)
Métodos de Medição de Tensão e Corrente	Amostragem RMS verdadeira (sincronização trifásica)	Amostragem RMS & FFT 256 pontos
Estratégia de Controle de Tensão, Corrente e Frequência	Controle de malha dupla PID
Interface de Comunicação	Protocolo RS485/232/MODBUS-RTU	Interfaces opcionais TCP/IP, GPRS e outras
Parâmetros de Exibição
Meio de Exibição	Tela sensível ao toque industrial (7″ ou 10″)	Outros tamanhos de LCD também podem ser personalizados
Exibir Parâmetros Elétricos	Tensão e frequência trifásica de entrada; Tensão de linha e frequência trifásica de saída; Valor médio da tensão de linha de saída; Fator de potência de saída; Corrente trifásica de saída; Potência ativa e potência aparente de saída; Temperatura do dissipador de calor
Exibir Informações de Alarme	Sobretensão de entrada (OV), sobrecorrente (OC); subtensão de entrada (UV); falha IGBT; superaquecimento do dissipador; superaquecimento do transformador; e outras informações de falha
Precisão de Exibição	A precisão é Classe 0.5s
Resolução de Exibição de Tensão	0.1V
Resolução de Exibição de Corrente	0.1A
Proteção
Lista de Proteções	Sobretensão de entrada (OV), sobrecorrente (OC); subtensão de entrada (UV); falha IGBT; superaquecimento do dissipador; superaquecimento do transformador; e Curto-Circuito.
Ação de Proteção	Cortar saída e alarmar	Contatos secos de falha podem ser configurados (NF e NA)
Outros requisitos especiais podem ser comunicados com a winzele

 

Lista de Modelos e Produtos de Potência WPZ

1. Lista de Modelos Trifásicos

Tipo	Capacidade (kVA)	Saída	Dimensão L×P×A(mm)
		(A)
WPZ13003 WPZ33003	3	4.2	350×650×670 (Rodízios com trava)
WPZ13006 WPZ33006	6	8.4
WPZ13010 WPZ33010	10	15
WPZ13015 WPZ33015	15	23	460×700×1170 (Rodízios com trava)
WPZ13020 WPZ33020	20	30
WPZ33030	30	45
WPZ33045	45	68	780×650×1450
WPZ33060	60	91
WPZ33075	75	114	950×700×1600
WPZ33090	90	137
WPZ33120	120	183
WPZ33150	150	228	1200×750×1800
WPZ33200	200	304
WPZ33250	250	380	1400×800×2000
WPZ33300	300	456
WPZ33350	350	532	1500×1050×2000
WPZ33400	400	608
WPZ33500	500	760	1500×1050×2000
WPZ33600	600	912
WPZ33800	800	1216
WPZ331000	1000	1520	1500×1050×2000
WPZ331200	1200	1823
WPZ331400	1400	2127	1500×1050×2000
WPZ331600	1600	2431
WPZ331800	1800	2735	1500×1050×2000

Aviso:

1. Para 90kVA e abaixo, use chave de alta e baixa tensão. Para 90kVA e acima, escolha uma das tensões (alta ou baixa) ao fazer o pedido;

2. A corrente na tabela é calculada quando a tensão de linha é 380V. O uso real deve ser calculado de acordo com a tensão mais alta do equipamento selecionado;

2. Lista de Modelos Monofásicos

 

Tipo	Capacidade （kVA）	Saída (A)	Dimensão L×P×A(mm)
		Corrente
WPZ11-500W	0.5	2.1	425×436×173
WPZ11001	1	8.4
WPZ11002	2	17	350×650×670 (Rodízios com trava)
WPZ11003	3	26
WPZ11005	5	42
WPZ11010 WPZ31010	10	84
WPZ11015 WPZ31015	15	126	460×700×1170 (Rodízios com trava)
WPZ11020 WPZ31020	20	168
WPZ11030 WPZ31030	30	252
WPZ11045 WPZ31045	45	378	780×650×1450
WPZ31060	60	504
WPZ31075	75	630	950*700*1600
WPZ31090	90	756
WPZ31120	120	1008	1200×750×1800
WPZ31150	150	1260
WPZ31200	200	1680	1400×800×2000
WPZ31300	300	2700

Aplicação

1. Sistemas ferroviários, de aviação e navegação;

2. Testes de precisão de equipamentos eletrônicos médicos;

3. Fonte de alimentação para equipamentos eletroeletrônicos importados;

4. Testes de produtos eletroeletrônicos exportados;

5. Máquinas CNC, indústria leve e têxtil, e linhas de produção automatizadas;

6. Sistemas de fonte de alimentação ininterrupta de alto desempenho para usinas geradoras.

 

Casos e Galeria

Trifásico-15KVA (entrada 480V60Hz Saída 380V50Hz)

 

Interior-1

 

Trifásico-15KVA (entrada 380V50Hz Saída 200V60Hz)

Trifásico-20KVA (entrada 380V50Hz Saída 200V60Hz)

Monofásico-30KVA (entrada 220V50Hz Saída 110V60Hz)

Interior-1

Rated Power: 3~3000KVA
Input Voltage: 380V/440V/480V±20%
Input voltage range:All(Global Power Grid)
Input frequency:40-70Hz
Output Voltage: 380V/440V/480V±1%
Output frequency:50Hz/60Hz/400Hz

Introdução do Produto

O Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT WPZ (fonte de alimentação estabilizada em frequência e tensão inteligente) é um produto de fonte de alimentação CA estabilizada de nova geração desenvolvido pela nossa empresa. O produto é baseado em tecnologia avançada de eletrônica de potência, aplica topologia de 2 níveis, utiliza IGBT (Infineon) como principal dispositivo de potência, modo de trabalho SPWM com malha dupla de tensão e corrente controlável para estabilização, controle PID fuzzy, para garantir saída estável de tensão e frequência. Esta fonte de alimentação é usada principalmente em ambientes de consumo de energia adversos, para fontes de alimentação distribuídas (pequenas hidrelétricas, fontes de alimentação remotas, cintilação da rede) com grande impedância, grande queda de tensão, flutuações frequentes de tensão, frequência instável, distorção severa da forma de onda, THD acima do padrão, e que não conseguem atender à operação estável da carga. Esta fonte de alimentação pode eliminar todas as interferências e distorções harmônicas na rede elétrica, garantindo que a tensão de saída atenda à GB/T-12325 "Qualidade de Energia - Desvio de Tensão de Alimentação" para garantir operação estável. A fonte de alimentação estabilizada em frequência e tensão inteligente WPZ possui tensão estável, frequência estável, alta precisão, resposta rápida, boa resistência a impactos, e é adequada para todas as cargas (cargas indutivas, capacitivas, resistivas e de impacto).

 

Princípio de Funcionamento

 

A série WPZ de Estabilizadores Automáticos de Tensão Estáticos IGBT é projetada com base no princípio de funcionamento do loop inversor CA-CC-CA. O primeiro estágio de conversão CA-CC adota o modo de retificação trifásica em ponte completa para converter a tensão CA de entrada em tensão CC; o segundo estágio de inversão CC-CA consiste em transistores bipolares de porta isolada de alta potência (IGBT), unidade de acionamento IGBT Mitsubishi importada e circuito de proteção de capacitor não indutivo de alta tensão. Com base no circuito inversor em ponte completa de 2 níveis avançado e maduro, o controle utiliza tecnologia avançada de modulação por largura de pulso senoidal (SPWM) e modulação por largura de pulso vetorial espacial (SVPWM) para converter a tensão do barramento CC em uma fonte de tensão CA com ajuste arbitrário de frequência e tensão através da tecnologia de inversão. Para purificar a rede elétrica e reduzir o impacto do retificador do Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT na rede, o retificador do Estabilizador Automático de Tensão Estático IGBT pode ser atualizado da retificação tradicional de 6 pulsos para retificação de 12 e 18 pulsos, o que reduz efetivamente o impacto na rede. Unidade retificadora ativa e filtro também podem ser usados.

 

Diagrama do Princípio de Controle

 

 

Diagrama de Topologia do Princípio de Controle

 

 

Lista de Parâmetros Técnicos WPZ

 

Parâmetros Técnicos de Entrada
Item	Indicadores Técnicos	Observação
Tensão Nominal (Vca)	Trifásico 200V/208V/220V/380V/400V/440V/480V (Qualquer tensão pode ser personalizada) Monofásico 110V/220V/230V/380V (Qualquer tensão pode ser personalizada)	Trifásico três fios (L1, L2, L3) + Terra (PE). Monofásico dois fios (L, N) + Terra (PE). O sistema pode usar ou não um fio neutro. Qualquer método de entrada de linha pode ser personalizado
Faixa de Tensão de Entrada (%)	(Tensão Nominal)±15%. Ex.: 380V±15% (Outras faixas de tensão de entrada personalizáveis)	Geralmente, a faixa de tensão de entrada pode ser ±15%/20%/30%/40% da tensão nominal.
Frequência de Entrada (Hz)	Padrão 40~79Hz	Outras frequências podem ser personalizadas
Parâmetros Técnicos de Saída
Modo de modulação do inversor	Acionamento IGBT / SPWM (Modulação por Largura de Pulso Senoidal)
Tensão de Saída (Vca)	Padrão: Trifásico 380V tensão ajustável, Monofásico 220V tensão ajustável (Outras tensões podem ser personalizadas, ex.: 200V/400/480V/690V/800V/1000V/3000V/3300V...)
Estabilidade da Tensão de Saída (precisão média)	±1% (Maior precisão de saída pode ser personalizada)
Tempo de Resposta Dinâmica	＜2ms (Em relação à tensão CA de entrada)
Taxa de Distorção da Forma de Onda da Tensão de Saída	＜2% (Carga linear)
Frequência de Saída	40Hz-73Hz ajustável, 50/60/400Hz fixo (100Hz/200Hz opcional, 5-1000Hz personalizável)
Estabilidade de Frequência	＜0.1%
Deslocamento de Fase	Quando a carga é trifásica equilibrada ou sem carga: ≤±1°; quando a carga é 100% trifásica desequilibrada: ≤±4°
Desequilíbrio Trifásico	Controle automático de equilíbrio da tensão trifásica
Parâmetros do Controlador do Inversor
Modo de Controle	Controle totalmente digital	A parte analógica é usada para condicionamento de sinais de entrada e saída
Unidade de Controle Principal	O chip principal usa DSP (TI28XX) para controle e medição	Alguns modelos usam controle mestre ARM com função DSP
Estratégia de Controle	SPWM (Modulação por Largura de Pulso Senoidal)
Frequência de Comutação	4~16K (De acordo com a potência)
Métodos de Medição de Tensão e Corrente	Amostragem RMS verdadeira (sincronização trifásica)	Amostragem RMS & FFT 256 pontos
Estratégia de Controle de Tensão, Corrente e Frequência	Controle de malha dupla PID
Interface de Comunicação	Protocolo RS485/232/MODBUS-RTU	Interfaces opcionais TCP/IP, GPRS e outras
Parâmetros de Exibição
Meio de Exibição	Tela sensível ao toque industrial (7" ou 10")	Outros tamanhos de LCD também podem ser personalizados
Exibir Parâmetros Elétricos	Tensão e frequência trifásica de entrada; Tensão de linha e frequência trifásica de saída; Valor médio da tensão de linha de saída; Fator de potência de saída; Corrente trifásica de saída; Potência ativa e potência aparente de saída; Temperatura do dissipador de calor
Exibir Informações de Alarme	Sobretensão de entrada (OV), sobrecorrente (OC); subtensão de entrada (UV); falha IGBT; superaquecimento do dissipador; superaquecimento do transformador; e outras informações de falha
Precisão de Exibição	A precisão é Classe 0.5s
Resolução de Exibição de Tensão	0.1V
Resolução de Exibição de Corrente	0.1A
Proteção
Lista de Proteções	Sobretensão de entrada (OV), sobrecorrente (OC); subtensão de entrada (UV); falha IGBT; superaquecimento do dissipador; superaquecimento do transformador; e Curto-Circuito.
Ação de Proteção	Cortar saída e alarmar	Contatos secos de falha podem ser configurados (NF e NA)
Outros requisitos especiais podem ser comunicados com a winzele

 

Lista de Modelos e Produtos de Potência WPZ

1. Lista de Modelos Trifásicos

Tipo	Capacidade (kVA)	Saída	Dimensão L×P×A(mm)
		(A)
WPZ13003 WPZ33003	3	4.2	350×650×670 (Rodízios com trava)
WPZ13006 WPZ33006	6	8.4
WPZ13010 WPZ33010	10	15
WPZ13015 WPZ33015	15	23	460×700×1170 (Rodízios com trava)
WPZ13020 WPZ33020	20	30
WPZ33030	30	45
WPZ33045	45	68	780×650×1450
WPZ33060	60	91
WPZ33075	75	114	950×700×1600
WPZ33090	90	137
WPZ33120	120	183
WPZ33150	150	228	1200×750×1800
WPZ33200	200	304
WPZ33250	250	380	1400×800×2000
WPZ33300	300	456
WPZ33350	350	532	1500×1050×2000
WPZ33400	400	608
WPZ33500	500	760	1500×1050×2000
WPZ33600	600	912
WPZ33800	800	1216
WPZ331000	1000	1520	1500×1050×2000
WPZ331200	1200	1823
WPZ331400	1400	2127	1500×1050×2000
WPZ331600	1600	2431
WPZ331800	1800	2735	1500×1050×2000

Aviso:

1. Para 90kVA e abaixo, use chave de alta e baixa tensão. Para 90kVA e acima, escolha uma das tensões (alta ou baixa) ao fazer o pedido;

2. A corrente na tabela é calculada quando a tensão de linha é 380V. O uso real deve ser calculado de acordo com a tensão mais alta do equipamento selecionado;

2. Lista de Modelos Monofásicos

 

Tipo	Capacidade （kVA）	Saída (A)	Dimensão L×P×A(mm)
		Corrente
WPZ11-500W	0.5	2.1	425×436×173
WPZ11001	1	8.4
WPZ11002	2	17	350×650×670 (Rodízios com trava)
WPZ11003	3	26
WPZ11005	5	42
WPZ11010 WPZ31010	10	84
WPZ11015 WPZ31015	15	126	460×700×1170 (Rodízios com trava)
WPZ11020 WPZ31020	20	168
WPZ11030 WPZ31030	30	252
WPZ11045 WPZ31045	45	378	780×650×1450
WPZ31060	60	504
WPZ31075	75	630	950*700*1600
WPZ31090	90	756
WPZ31120	120	1008	1200×750×1800
WPZ31150	150	1260
WPZ31200	200	1680	1400×800×2000
WPZ31300	300	2700

Aplicação

1. Sistemas ferroviários, de aviação e navegação;

2. Testes de precisão de equipamentos eletrônicos médicos;

3. Fonte de alimentação para equipamentos eletroeletrônicos importados;

4. Testes de produtos eletroeletrônicos exportados;

5. Máquinas CNC, indústria leve e têxtil, e linhas de produção automatizadas;

6. Sistemas de fonte de alimentação ininterrupta de alto desempenho para usinas geradoras.

 

Casos e Galeria

Trifásico-15KVA (entrada 480V60Hz Saída 380V50Hz)

 

Interior-1

 

Trifásico-15KVA (entrada 380V50Hz Saída 200V60Hz)

Trifásico-20KVA (entrada 380V50Hz Saída 200V60Hz)

Monofásico-30KVA (entrada 220V50Hz Saída 110V60Hz)

Interior-1