一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷與空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)據(jù)中心迅猛的發(fā)展勢頭和飛速增長的能耗開支已經(jīng)成為全行業(yè)及政府高度關(guān)注的熱點問題。在未來幾年內(nèi)，加大對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的節(jié)能減排改造同時，大力提倡和建設(shè)下一代綠色數(shù)據(jù)中心成為國內(nèi)業(yè)界及政府的共識。數(shù)據(jù)中心的發(fā)展進入到一個新的階段，據(jù)悉，我國數(shù)據(jù)中心的能耗中約有40%用于空調(diào)系統(tǒng)，隨著人們對低溫需求的日益增多，制冷系統(tǒng)的耗電占日常能源消耗的比例越來越大，無論從節(jié)約能源角度還是從環(huán)境保護的角度，都需要提高制冷裝置的制冷效率，現(xiàn)在制冷系統(tǒng)大多采用的是蒸汽壓縮式制冷循環(huán)，傳統(tǒng)的定頻壓縮機制冷系統(tǒng)已不能滿足國家所提倡的節(jié)能減排的要求，在這種大趨勢下，隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，直流變頻壓縮機在數(shù)據(jù)中心機房的應(yīng)用越來越多，因數(shù)據(jù)中心專用空調(diào)的高可靠性、高精密性、高壽命的要求，如何保證制冷劑空調(diào)系統(tǒng)核心部件壓縮機的安全可靠運行至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決以上的技術(shù)問題，本文提出了一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路，以提高整個數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
[0004]一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路，主要由電源輸入模塊、防雷模塊、濾波器、主控板、整流器、電抗器、交流接觸器、PTC、電抗器、電解電容、變頻功率模塊等組成，通過電路系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計來保證精密變頻空調(diào)壓縮機的長期運行。
[0005]外部電源接入后，經(jīng)防雷模塊，濾波模塊后，濾除諧波后較為平穩(wěn)的交流電，分別給主板、整流逆變模塊供電，進入整流器進行整流，工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電源，并把它送到變頻功率模塊；同時模塊受主控板送來的控制信號控制，使壓縮機電機的轉(zhuǎn)速隨電源頻率的變化作相應(yīng)的變化，從而控制壓縮機的排量，調(diào)節(jié)制冷量。
[0006]電路防雷設(shè)計，保護制冷設(shè)備的安全運行。整流后的直流電路，起到濾除諧波，平穩(wěn)電路的作用。壓縮機保護設(shè)置，變頻逆變集成模塊在接收到主板信號后，控制交流接觸器通斷，以此來保護壓縮機。直流電濾波裝置，通過電抗器的濾波作用，直流電諧波被濾除，直流電更加平穩(wěn)。電解電容的特性，由電解電容穩(wěn)定整流后的直流電電壓，保證輸入變頻逆變模塊的直流電壓保持穩(wěn)定。
[0007]室外電路一般分為三部分:室外主控板、室外電源電路板、變頻模塊組件；
室外電源電路板完成交流電的濾波、保護、整流、功率因素調(diào)整，為變頻模塊提供穩(wěn)定的直流電源；
室外主控板執(zhí)行溫度、電流、電壓、壓機過載保護、模塊保護的檢測；壓機、風(fēng)機的控制; 變頻模塊中的電腦控制系統(tǒng)，對各取樣點傳來的信號進行分析處理，計算六相驅(qū)動信號并經(jīng)內(nèi)部波形產(chǎn)生新的控制信號，再經(jīng)驅(qū)動放大去控制變頻開關(guān)。
[0008]變頻模塊每次導(dǎo)通兩個三極管，給兩線圈通以直流電，同時模塊受主控板的控制，輸出電壓可變的直流電源，并將直流電源送至壓縮機的直流電動機，控制壓縮機的排量，直流變頻的位置檢測電路，使的直流變頻的控制更精確；電路系統(tǒng)中的交流接觸器在在壓縮機滿足啟動條件的情況下，由主控板向變頻功率模塊輸出信號，使交流接觸器閉合。
[0009]隨著交流調(diào)速技術(shù)和空調(diào)技術(shù)的成功結(jié)合與發(fā)展，變頻空調(diào)器迅速普及并在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中廣泛應(yīng)用，它具有快速制冷制熱、高效節(jié)能、噪音低、舒適度高等優(yōu)點；基于此為保證變頻空調(diào)壓縮機的安全穩(wěn)定運行，本發(fā)明的一套變頻壓縮機的電源輸入控制系統(tǒng)，通過防雷模塊、濾波模塊、整流模塊、穩(wěn)壓模塊、可控交流接觸器、PTC、電抗等，保證進入變頻功率模塊的直流電保持穩(wěn)定，從而提高直流變頻壓縮機的平穩(wěn)運行，降低壓縮機故障風(fēng)險，提高整個數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的安全性。
[0010]本發(fā)明解決了數(shù)據(jù)中心變頻精密空調(diào)壓縮機電源電路穩(wěn)定性問題，通過電路部分的設(shè)計，保證壓縮機運行可靠性，增加了數(shù)據(jù)中心微模塊及集裝箱產(chǎn)品的市場競爭力。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的電路示意圖。
[0012]圖2是變頻壓縮機電源輸入控制原理圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步地詳細描述。
[0014]如圖1所示室外電路一般分為三部分:室外主控板、室外電源電路板、變頻模塊組件。電源電路板完成交流電的濾波、保護、整流、功率因素調(diào)整，為變頻模塊提供穩(wěn)定的直流電源。主控板執(zhí)行溫度、電流、電壓、壓機過載保護、模塊保護的檢測；壓機、風(fēng)機的控制等；變頻器中的電腦控制系統(tǒng)，對各取樣點傳來的信號進行分析處理，計算六相驅(qū)動信號并經(jīng)內(nèi)部波形產(chǎn)生新的控制信號，再經(jīng)驅(qū)動放大去控制變頻開關(guān)。
[0015]如圖2所示，變頻模塊每次導(dǎo)通兩個三極管(A+，A-不能同時導(dǎo)通，B+，B-不能同時導(dǎo)通，C+，C-不能同時導(dǎo)通)，給兩線圈通以直流電，同時模塊受主控板的控制，輸出電壓可變的直流電源，并將直流電源送至壓縮機的直流電動機，控制壓縮機的排量，直流變頻的位置檢測電路，使的直流變頻的控制更精確；電路系統(tǒng)中的交流接觸器在在壓縮機滿足啟動條件的情況下，由主控板向變頻功率模塊輸出信號，使交流接觸器閉合，保證壓縮機輸入電路處于可控狀態(tài)；直流電路中的電抗器和電解電容的應(yīng)用，使輸入到變頻功率模塊的是穩(wěn)定直流電。直流電經(jīng)過變頻功率模塊后輸入壓縮機，壓縮機安全、高效運行，提高數(shù)據(jù)中心變頻空調(diào)壓縮機制冷系統(tǒng)的安全性。
【主權(quán)項】
1.一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路，其特征在于主要由電源輸入模塊、防雷模塊、濾波器、主控板、整流器、電抗器、交流接觸器、PTC、電抗器、電解電容和變頻功率模塊組成，外部電源接入后，經(jīng)防雷模塊，濾波模塊后，濾除諧波后較為平穩(wěn)的交流電，分別給主板、整流逆變模塊供電，進入整流器進行整流，工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電源，并把它送到變頻功率模塊；同時模塊受主控板送來的控制信號控制，使壓縮機電機的轉(zhuǎn)速隨電源頻率的變化作相應(yīng)的變化，從而控制壓縮機的排量，調(diào)節(jié)制冷量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，室外電路一般分為三部分:室外主控板、室外電源電路板、變頻模塊組件； 室外電源電路板完成交流電的濾波、保護、整流、功率因素調(diào)整，為變頻模塊提供穩(wěn)定的直流電源； 室外主控板執(zhí)行溫度、電流、電壓、壓機過載保護、模塊保護的檢測；壓機、風(fēng)機的控制; 變頻模塊中的電腦控制系統(tǒng)，對各取樣點傳來的信號進行分析處理，計算六相驅(qū)動信號并經(jīng)內(nèi)部波形產(chǎn)生新的控制信號，再經(jīng)驅(qū)動放大去控制變頻開關(guān)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，變頻模塊每次導(dǎo)通兩個三極管，給兩線圈通以直流電，同時模塊受主控板的控制，輸出電壓可變的直流電源，并將直流電源送至壓縮機的直流電動機，控制壓縮機的排量，直流變頻的位置檢測電路，使的直流變頻的控制更精確；電路系統(tǒng)中的交流接觸器在在壓縮機滿足啟動條件的情況下，由主控板向變頻功率模塊輸出信號，使交流接觸器閉合。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)中心機房變頻空調(diào)壓縮機的控制電路，涉及制冷與空調(diào)領(lǐng)域。本發(fā)明主要由電源輸入模塊、防雷模塊、濾波器、主控板、整流器、電抗器、交流接觸器、PTC、電抗器、電解電容、變頻功率模塊等組成，通過電路系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計來保證精密變頻空調(diào)壓縮機的長期運行。解決數(shù)據(jù)中心制冷變頻壓縮機電源輸入穩(wěn)定性、可靠性的問題。
【IPC分類】H02P27/04
【公開號】CN104917439
【申請?zhí)枴緾N201510261666
【發(fā)明人】王紅衛(wèi), 任玉迎, 滕學(xué)軍, 肖波, 倪亭
【申請人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月21日