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單相電源和三相電源之間的權(quán)衡

發(fā)布時(shí)間:2023-08-24 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】為了化電力傳輸同時(shí)化導(dǎo)體體積,市電通常以三相方式供電,無論是否有中性線連接(圖 1)。請注意,當(dāng)涉及中性線時(shí),它通常連接到靠近裝置電源入口點(diǎn)的裝置安全接地。

 

介紹

為了化電力傳輸同時(shí)化導(dǎo)體體積,市電通常以三相方式供電,無論是否有中性線連接(圖 1)。請注意,當(dāng)涉及中性線時(shí),它通常連接到靠近裝置電源入口點(diǎn)的裝置安全接地。


單相電源和三相電源之間的權(quán)衡
圖 1 常見的三相電源


北美三相系統(tǒng)的常見電壓包括 4 線 Delta 系統(tǒng),相間電壓為 208 VAC/60 Hz 或 480 VAC/60 Hz。相線電壓為 277 VAC 的 480 VAC/60 Hz 5 線 WYE 系統(tǒng)也很常見,相線電壓為 120 VAC 的 208/60 Hz 5 線 WYE 系統(tǒng)也很常見。在世界其他地區(qū),典型的電源線電壓包括 50 Hz 5 線 WYE 系統(tǒng),相間電壓為 398 VAC,相間電壓為 230 VAC,或相間電壓為 380 VAC。 V,相電壓為 220 V。

圖 2 顯示了 208VAC Delta 系統(tǒng)的相電壓。


單相電源和三相電源之間的權(quán)衡
圖 2 208VAC/60Hz 系統(tǒng)的各相電壓與時(shí)間的關(guān)系


電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)為從每相均勻地汲取電力,以免線路、配電變壓器或斷路器過載??梢酝ㄟ^以負(fù)載平衡的方式將設(shè)備單獨(dú)連接到每個(gè)相來管理三相的負(fù)載,或者通過使用同時(shí)連接到所有三相的功率轉(zhuǎn)換器來自動(dòng)提供相平衡。圖 3 說明了兩種替代方法。


單相電源和三相電源之間的權(quán)衡
圖 3 單相和三相輸入的功率轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器


單相輸入電源模塊

單相模塊具有更簡單、更高效的電源轉(zhuǎn)換電路的優(yōu)點(diǎn),但為了完全平衡線路電流,電源轉(zhuǎn)換器必須以三的倍數(shù)來實(shí)現(xiàn)。在各個(gè)電源模塊尺寸和整體系統(tǒng)負(fù)載之間找到合適的配合有時(shí)可能具有挑戰(zhàn)性。如果模塊為公共負(fù)載供電,則必須在模塊之間采用功率共享電路,以確保從每相汲取的功率相等。功率共享電路可以采用“下垂”共享電路的形式,其中小的非耗散合成阻抗與每個(gè)模塊的輸出串聯(lián)添加。這將迫使模塊共享電流,就好像一個(gè)單元的電流大于其他單元一樣,其輸出電壓將下降,直到其負(fù)載電流與系統(tǒng)中的其他單元匹配?;蛘?,單線,

三相輸入模塊

三相輸入模塊具有簡化相負(fù)載管理的優(yōu)點(diǎn),其中電源數(shù)量并不重要。(如果需要容錯(cuò)冗余,則所需的模塊數(shù)量為兩個(gè)。)但是,三相模塊的代價(jià)是增加了復(fù)雜性并降低了電源模塊級別的效率和可靠性。如果模塊為公共負(fù)載供電,則仍然需要功率共享電路,以確保并聯(lián)模塊上的平衡應(yīng)力。


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