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      電力系統中三相UPS電源的設計
      信息來源:長沙UPS電源   發布時間:2012-12-27   瀏覽:

      為了保證對供電可靠應求較高的重要設備能正常工作,發尾廠、變電站均安裝了UPS。電力系統中對UPS容量要求也越來越大。發電廠、變電站都有直流操作電源系統,為了充分利用直流操作系統中蓄電池所存儲的能量,用于電力系統的UPS應該保證能夠在直流220W110V輸人情況下愉出所需交流電能,這就要求用于電力系統的UPS有很寬的電壓愉人范圍,一般為100-300V,在電力系統中,通常要求交、直流供電系統能保證良好的隔離,因此要求UPS系統帶右出隔離變壓器。因為直流母線的220V輸人電壓經SPWM逆變器后不能得到220V的交流愉出。所以采用輸出隔離工頻變壓器進行升壓后再輸出。

        由于電力系統發電廠、變電站內向外發送電磁干擾的噪聲源較多。由于電動機、繼電器、輸配電線等都可能會產生電磁干擾,所以要求用于電力系統的UPS具有很強的抗干擾握力。

        I。系統結構與一般UPS不同的是電力系統的UPS內不再含有蓄電池,而是從直流母線輸人  220V八lOV電壓。主電路結構,輸人接直流母線和三相四線380V市電,輸出為穩壓穩頻的三相380V正弦交流電。用于電力系統的三相UPS主電路包括:整流器、‘啟一動電路、三相逆變器、三相隔“離變壓器、’靜態開關和濾波。

        整流器將三相交流市電轉換為直流電壓。啟動電路對直流上電過程進行限流,防止啟動過程的大電流沖擊損壞器件;三相逆變器把直流愉人變換為穩壓、穩頻的三相正弦交流輸出;·蘭相逆變器的輸出經三相隔離變壓器升壓,并通過LC低通濾波器進行平滑濾波,濾除高頻諧波,然后經靜態開關接到輸出!喔綦x變壓器有兩個作用:一是升壓,將三相逆變器愉出的相電壓由110V變換為220V。二是隔離,將逆變器與負載隔離,這可以對負載變化起到緩沖作用,也使負載上無直流分量;靜態開關用以實現市電旁路輸出和逆變器輸出之間的切換;輸人輸出端的EMI濾波器用于抑制電磁干擾信號,具雙向隔離作用。

        2。三相SPWM逆變器產P,’三相SPWM逆變器的功能是要把直流輸人變換為三相正弦交流輸出,許多UPS中通常采用經典的三相逆變器結構萬如圖2-59所示。這是由3個基本橋臂組成的三相橋式逆變器,其控制方式一般采用雙極性方式,A,B,C相通常共用一個三角載波,三相調制信號依次相差1200,各相功率開關的控制規律相同。

        對于三相輸出的逆變器,三相負載的平衡是一個必須考慮的重要問題,目前性能較好的大中型UPS都要求具備三相100%不平衡的功能。為了適應三相負載不平衡的需要,三相逆變器好采用3個單相橋分別變換。然后再把輸出按1200的相位差組合起來的方式,每相各有一個單相橋式逆變器。

        每個單相橋式逆變器需用4個開關管!虼丝偣残枰12個開關器件。結構較復雜0但其優點是:3個單相逆變器獨立工作,其輸出互不影響,實際上3個單相逆變器并聯'

        只是相位不同。這樣可以允許三相負載100%不平衡,三相嚴重不平衡也不會對任一逆變器愉人產生影響.




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