高頻直流電源與可控硅整流器那個更節能

時間：2021-12-06 人氣：來源：山東合運電氣有限公司

隨著高頻直流電源技術的不斷完善和日趨成熟，其在鐵路信號供電系統中的應用也在迅速增加。與此同時，高頻直流電源自身存在的電磁騷擾(EMI)問題如果處理不好，不僅容易對電網造成污染，直接影響其他用電設備的正常工作，而且傳入空間也易形成電磁污染，由此產生了高頻直流電源的電磁兼容(EMC)問題。

要想知道究竟哪個更節能，主要要從兩者的能耗和損耗倆個方面進行比較。

眾所周知，若可控硅整流器與高頻直流電源在相同的輸入條件下，兩電源的輸出功率與兩電源的功率因數與效率有關。可控硅整流器的功率因數cosф1與可控硅的開放角有關，一般情況下，cosф1為0.70~0.80之間，由于可控硅整流器對電網來講屬于感性負載，因此cosф1值為負。

高頻直流電源

而高頻直流電源的功率因數cosф2一般在0.90~0.95之間。由于高頻電源對電網來講是容性負載，因此cosф2為正，對電網有很好的補償作用，能有效地減少電網的無功損耗。另外，電鍍電源在整流過程中的損耗主要包含以下三個方面：1.由交流電轉換成直流電過程中的損耗;2.銅損;3.鐵損。

在整流過程中由交流電轉變成直流電有一定的能耗，此能耗與整流方式有關。我們可以看出，三相橋式整流、轉換損耗較小，而可控硅電鍍整流器往往是以六相雙反星形整流為主要手段，而高頻直流電源是以三相橋式整流為主要手段，因此高頻直流電源從整流開式上就比可控硅整流器節能。所謂銅損即是電流流經變壓器線包的損耗。所謂鐵損即是渦流在變壓器鐵芯中的損耗。

可控硅整流器

是以龐大、笨重的工頻變壓器為基礎，因此銅損、鐵損都很大，而高頻直流電源中的高頻變壓器的用銅量只是同規格可控硅整流變壓器的30%，因此銅損很少，又因高頻變壓器在高達10KHz~50KHz的高頻下工作，因此，不采用矽鋼片而是采用軟鐵體磁芯，在磁芯中幾乎沒有渦流損耗。從上述分析我們可以清晰地看到在節能方面高頻直流電源明顯優于可控硅整流器，一般節能20%~30%。

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