[基礎(chǔ)科學(xué)]大功率ups工頻機(jī)和高頻機(jī)性能對(duì)比(已修改)
2025-08-29 01:10 本頁(yè)面
【正文】 1 工頻機(jī)和高頻機(jī)的定義及原理分析UPS通常分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。工頻機(jī)由晶閘管(SCR)整流器、IGBT逆變器、旁路和工頻隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz,顧名思義叫工頻UPS。典型的工頻UPS拓?fù)淙鐖D1所示。主路三相交流輸入經(jīng)過換相電感接到由三個(gè)SCR橋臂組成的整流器之后變換成直流電壓。通過控制整流橋SCR的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)輸出直流電壓值。由于SCR屬于半控器件,控制系統(tǒng)只能控制開通點(diǎn),一旦SCR導(dǎo)通之后,即使門極驅(qū)動(dòng)撤消,也無法關(guān)斷,只有等到其電流為零之后才能自然關(guān)斷,所以其開通和關(guān)斷均是基于一個(gè)工頻周期,不存在高頻開通和關(guān)斷控制。由于SCR整流器屬于降壓整流,所以直流母線電壓經(jīng)逆變輸出的交流電壓比輸入電壓低,要使輸出相電壓能夠達(dá)到恒定的220V電壓,就必須在逆變輸出增加升壓隔離變壓器。同時(shí),由于增加了隔離變壓器,系統(tǒng)輸出零線可以通過變壓器與逆變器隔離,明顯減少了逆變高頻諧波給輸出零線帶來的干擾。圖1 典型工頻UPS拓?fù)渫瑫r(shí),工頻機(jī)的降壓整流方式使電池直掛母線成為可能。工頻機(jī)典型母線電壓通常在300～500V之間,可直接掛接三十幾節(jié)電池,不需要另加電池充電器。按整流器晶閘管數(shù)量的不同,工頻機(jī)通常分為6脈波和12脈波兩種類型。6脈波指以6個(gè)晶閘管組成的全橋整流,由于有6個(gè)開關(guān)
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