電源干擾和upsppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 18:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (電源失效 ) 3 kVA 在線互動(dòng)式 UPS 逆變工作模式 47 在線互動(dòng)式 UPS 優(yōu)點(diǎn) ? 雙向逆變器總是在運(yùn)行，或給電池充電，或給負(fù)載供電 ? 過(guò)載能力強(qiáng) ? 投資中等 ? 比后備式 UPS略高一些 ? 可靠性高于后備式 UPS ? 安靜 – 高效 /風(fēng)扇噪音低 ? 降低電池消耗 – 提升后備能力 48 在線互動(dòng)式 UPS 缺點(diǎn) ?不能穩(wěn)頻 ?輸入電壓和頻率窗口窄，可能導(dǎo)致電池頻繁充 /放電 49 Delta變換器正常運(yùn)行模式 AC DC DC AC AC AC AC AC 三相輸入 三相輸出 主變換器 Delta 變換器 中線 中線 電池 電池 靜態(tài)開(kāi)關(guān) 補(bǔ)償變壓器 50 Delta變換器旁路運(yùn)行模式 AC DC DC AC AC AC AC AC 三相輸入 三相輸出 主變換器 Delta 變換器 中線 中線 電池 電池 靜態(tài)開(kāi)關(guān) 補(bǔ)償變壓器 51 Delta變換器運(yùn)行模式 市電故障 AC DC DC AC AC AC AC AC 三相輸入 三相輸出 主變換器 Delta 變換器 中線 中線 電池 電池 靜態(tài)開(kāi)關(guān) 補(bǔ)償變壓器 52 Delta變換器的優(yōu)點(diǎn) ? 輸入諧波電流?。?THD/=3%) ? 輸入功率因數(shù)高（接近于 1） ? 效率高，正常供電時(shí)可達(dá) 96% ? 功率裕量大，抗沖擊電流能力強(qiáng) ? 輸出電壓穩(wěn)定度可達(dá) +/1% 53 Delta變換器的缺點(diǎn) ? 輸入電源波形畸變，電磁干擾，瞬變干擾， 未得到實(shí)質(zhì)性改變 . ? 無(wú)輸出隔離變壓器，抗短路能力差，易燒毀 IGBT. ? 無(wú)變壓器設(shè)計(jì)，電池中央抽頭為中性點(diǎn) ,對(duì) IGBT 匹配要求高 . ? 電網(wǎng)頻率波動(dòng)大時(shí) ,電池頻繁放電 ,縮短電池壽命 .亦不能做變頻器使用 . ? 帶非線性負(fù)載效率降低 (91%) ? 系統(tǒng)復(fù)雜 ,不易維護(hù)和維修 ,MTTR高 . 54 關(guān)鍵負(fù)載 在線式 UPS 正常運(yùn)行模式 手動(dòng)（維修）旁路 整流器 (交流到 DC) 逆變器 (DC到交流 ) 電池系統(tǒng) 自動(dòng)靜態(tài)旁路 55 自動(dòng)靜態(tài)旁路 整流器 (交流到 DC) 逆變器 (DC到交流 ) 電池系統(tǒng) 手動(dòng)（維修）旁路 關(guān)鍵負(fù)載 在線式 UPS 運(yùn)行模式 市電斷電 56 整流器 (AC到DC) 逆變器 (DC到AC) 電池系統(tǒng) 自動(dòng)靜態(tài)旁路 手動(dòng)（維修）旁路 關(guān)鍵負(fù)載 在線式 UPS 運(yùn)行模式 逆變器故障或過(guò)載 57 在線式 UPS 運(yùn)行模式 維修 UPS 整流器 (AC到DC) 逆變器 (DC到AC) 電池系統(tǒng) 自動(dòng)靜態(tài)旁路 手動(dòng)（維修）旁路 58 高頻機(jī)和低頻機(jī) ?在線式 UPS,從結(jié)構(gòu)上可分為高頻機(jī)和低頻機(jī) 高頻機(jī)沒(méi)有輸出變壓器 工頻機(jī)輸出端有輸出變壓器 59 在 線 式 UPS 優(yōu) 點(diǎn) ? 負(fù)載得到真正穩(wěn)定，干凈（無(wú)任何電源干擾）不中斷的電源 . ? 星型 –曲折接法輸出變壓器 ,減少反射諧波含量 ,輸出極好正弦波 . ? 抗短路能力強(qiáng) ,有效保護(hù) IGBT. ? 優(yōu)良帶階躍負(fù)載 (100%),不平衡負(fù)載 (100%)的能力 . ? 帶非線性負(fù)載能力強(qiáng) ,不降低容量和效率 . ? MTBF最高 (1+1并機(jī) :2,270,000小時(shí) ). ? 運(yùn)行穩(wěn)定可靠 ,MTTR小于 Delta變換器 . 60 在 線 式 UPS 的 缺 點(diǎn) ? 初期投資高于其他類型 UPS. ? 輸入諧波電流大 (SCR 6脈沖整流器 ) ? 輸入功率因數(shù)低 ( ) ? 選配 12脈沖整流器 ,輸入濾波器 ,PFC電路需增加投資 . ? 選配 IGBT整流器 ,也存在一定缺陷 ? 系統(tǒng)效率相對(duì)低 (大型 UPS:93%左右 ) 61 實(shí)際功率范圍 (kVA) 電壓特性 成本 / VA 效率 逆變器總在運(yùn)行 后備式 0 低 低 非常高 不 在線互動(dòng)式 3 基于設(shè)計(jì) 中 非常高 基于設(shè)計(jì) 雙變換在線式 1 800 高 中 高 是 Delta 變換在線式 5 480 高 中 較高 是 參數(shù) 技術(shù) 不同 UPS 特性的比較 62 輸入諧波電流帶來(lái)的問(wèn)題 ? 引起供電質(zhì)量降低 ,電壓電流波形畸變?yōu)榉钦也?,影響測(cè)量?jī)x器精度 ,繼電保護(hù)誤動(dòng)作 . ? 增加電網(wǎng)電壓損失和供電線路損耗 ,如供電電壓過(guò)低將導(dǎo)致用電設(shè)備發(fā)熱 . ? 在一定范圍內(nèi)對(duì)通信、電子儀器設(shè)備產(chǎn)生射頻干擾 . ? 諧波導(dǎo)致對(duì)電網(wǎng)的“污染 ”,應(yīng)采取措施 ,予以抑制或消除 . 63 無(wú) 源 濾 波 器 ? 設(shè)定濾波器的諧振頻率等于要濾除諧波的頻率． ? 電路產(chǎn)生諧振時(shí)，對(duì)地阻抗最?。? ? 電路將該次諧波電流的大部分經(jīng)濾波器接地．達(dá)到濾波目的． C L R Zfn R ω 64 有 源 濾 波 器 ? 負(fù)載電流 iL=基波電流 iL1＋諧波電流分量 iLH ? APF檢測(cè)負(fù)載電流并計(jì)算出補(bǔ)償電流指令 ? 該信號(hào)經(jīng)補(bǔ)償電流發(fā)生電路放大后給出補(bǔ)償電流 ic ? 補(bǔ)償電流與諧波電流大小相等，相位相反，抵消了諧波電流 ～ 負(fù)載 驅(qū)動(dòng)電路 指令電流運(yùn)算電路 電流跟蹤控制電路 主電路 ic iL APF 65 三 相 UPS 組 成 部 分 UPS 組成部分 66 三相 UPS 組成部分 —整流器 靜態(tài) 開(kāi)關(guān) 整流器 (AC to DC) 逆變器 (DC to AC) 電池 系統(tǒng) 67 整 流 器 / 充 電 器 類 型 ? 三相可控硅橋式整流器 ? 高頻脈寬調(diào)制 IGBT 整流器 + _ 直流母線 整流器類型 整流器 (AC到 DC) 68 三相可控硅橋式 整流器 ? 6脈沖整流器 ? 12脈沖整流器 69 6 脈 沖 整 流 器 EL IL 1 5 7
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