新型逆变电源的应用探究

尚 力

（中石化管道储运武汉输油处，湖北 武汉430077）

1 新型逆变电源的介绍

逆变电源是一种能够将直流电逆变为电压和频率稳定的交流电的装置。当人们提到直流逆变电源的时候，一般都会联想到不间断电源UPS（uninterruptible power system）。直流逆变电源与UPS有很多的相似点，例如，二者都是供电设备、都可以提供持续、稳定的电流、两种装置的原理基本一样、都具有较高的可靠性等。但是，直流逆变电源与UPS也有很多区别。

（1）UPS需要自带蓄电池，而直流逆变电源不需要自带蓄电池，可以利用变电站直流系统来给其供电；

（2）直流逆变电源是将直流电能转换成交流电能的装置，供交流负载用电，而UPS是针对直流电和交流电两种类型提供持续、稳定、不间断的电源供应的重要外部设备；

（3）UPS不间断电源装置中的蓄电池每半年需要做一次充电、放电试验，需要长期的维护，而直流逆变电源装置本身基本不需要维护；

（4）直流逆变电源的性价比要高于UPS。所以说，直流逆变电源与UPS之间还是存在一定区别的，但是原理和功能基本上是一致的。

目前，直流逆变电源采用的是交流和直流双输入，多路交流输出的供电模式。直流逆变电源分为在线式和后备式两种形式。在线式逆变电源的特点是具有极宽的输入电压范围，没有切换的时间，输出电压十分稳定且精度较高，但成本较高；后备式逆变电源的特点是体积较小，结构较简单，成本也不高，但是其输入电压的范围较窄，通常输出的电压也不是很稳定且精度不高，需要切换时间。在线式逆变电源与后备式逆变电源最主要的区别就在于装置正常运行的时候，逆变部件是否处在工作中。在线式逆变电源的逆变部件始终是处在工作状态中的，而后备式逆变电源只有当交流电超出其工作范围或停电的时候其逆变部件才开始工作。

现在，逆变电源的应用已经非常广泛，如电力或工业设备、电焊、警车、大型船只、卫星通信设备、通讯、军用车载、医疗救护车以及太阳能风能发电等领域。

逆变电源应用时的注意事项：

（1）逆变器没有反应。逆变电源在实际应用时可能会出现没有反应的现象。一般情况下，如果逆变器本身没有坏的话，可以检查电池和逆变器是否连接好，可能需要重新连接一下；还有可能是电池的极接反了，造成逆变器内部的熔断器熔断了，需要更换。

（2）容易受到外界的干扰。由于逆变器本身装置的原因，在使用时，它比较容易受到附近一些强电磁波的干扰，例如，强磁场、功率变频器等。所以，逆变电源使用时要尽量远离类似上述具有强电磁波的设备。

（3）逆变器没有输出。造成逆变器没有输出的原因有很多，例如，逆变器本身已经损坏了、电池电压过低、逆变器过温保护、逆变器启动失败、负载的电流太高、熔断器熔断了等，上述原因都有可能导致逆变器无输出。如果逆变器本身已经损坏，需要请维修人员进行维修；如果电池电压太低，对电池充电或者更换电池；如果逆变器过温保护，有可能是逆变器工作时间太长，需要降温一段时间再使用；如果逆变器启动失败，直接重新启动就可以了；如果负载的电流太高，则需要关闭部分负载之后再重新启动逆变器；如果熔断器熔断了，直接更换熔断器之后再重新启动就可以了。

（4）输出的电压较低。逆变电源输出的电压较低可能是由于过载导致的，因为在过载的情况下，逆变器无法正常工作；还有可能是由于输入电压本身就比较低，这就不是逆变器本身的问题了，所以使用逆变电源之前需要确定输入电压在标准电压范围之内。

2 新型逆变电源的应用

通过上述对新型逆变电源的介绍，可以看到逆变电源具有很多的优势，技术也相对比较先进，逆变电源的应用领域是非常广泛的。

（1）逆变电源在石油化工行业的应用

石油化工需要对石油和天然气进行精加工，在进行加工的过程中需要用到一些特殊的设备，例如石油储罐等容器。对于这些容器焊接生产所采用的方法主要是埋弧自动横焊和手工电弧焊。这两种焊接的办法都需要用到焊接设备，焊接设备需要电源来控制整个系统。焊接电源可以采用IGBT逆变式电源，其主电路结构为全桥式，额定输出电流为630 A，额定输出电压为40 V。这种电源控制系统主要由单片机系统和外围电路组成。利用该电源控制系统研制的埋弧自动横焊机能够满足石油罐体的正装和倒装作业自动焊接，而且适用性很广。该逆变电源具有质量轻、体积小和节能等优点，使焊接设备的配置更加完善，更加轻便，大大方便了焊工的操作。

（2）逆变电源在电厂中的应用

当电厂用电400 V中断、备用电源背投也不成功的情况下，电厂所用的操作控制设备的表盘电源就会中断，这就给工作人员对事故进行处理带来了难度。为了防止操作不当导致事故处理扩大化，方便对事故进行分析，避免盲目的打闸停机停炉，可以在电厂所用的操作控制设备的表盘中接入逆变电源，这样就可以保证表盘电源中断以后能够及时恢复，给事故的辨别和处理带来了极大的帮助。

（3）逆变电源在医疗救护车中的应用

有些医疗设备是需要用电的，如果没有合适的电源，这些医疗设备根本无法工作。所以，可以在救护车里面安装一个或多个逆变电源，利用这些逆变电源来为医疗设备提供合适的电力。

通过上述三个逆变电源应用的例子，不难发现，逆变电源在日常生活中的应用已经相当广泛，随着科技的进步，逆变电源也会更加的人性化，更加的科学化，给人们的日常生活带来更多的方便。

3 结束语

本文对新型逆变电源进行了介绍，分析了逆变电源在使用过程中应该注意的一些问题，对新型逆变电源的应用进行了举例。新型逆变电源已经广泛应用于各个行业中，合理的配置和利用逆变电源，会给我们的生活带来更多便利。

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