電源干擾和upsppt課件-文庫吧資料
2025-05-07 18:13本頁面
【正文】 變換器 中線 中線 電池 電池 靜態(tài)開關 補償變壓器 51 Delta變換器運行模式 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)開關 補償變壓器 52 Delta變換器的優(yōu)點 ? 輸入諧波電流?。?THD/=3%) ? 輸入功率因數(shù)高（接近于 1） ? 效率高，正常供電時可達 96% ? 功率裕量大，抗沖擊電流能力強 ? 輸出電壓穩(wěn)定度可達 +/1% 53 Delta變換器的缺點 ? 輸入電源波形畸變，電磁干擾，瞬變干擾， 未得到實質(zhì)性改變 . ? 無輸出隔離變壓器，抗短路能力差，易燒毀 IGBT. ? 無變壓器設計，電池中央抽頭為中性點 ,對 IGBT 匹配要求高 . ? 電網(wǎng)頻率波動大時 ,電池頻繁放電 ,縮短電池壽命 .亦不能做變頻器使用 . ? 帶非線性負載效率降低 (91%) ? 系統(tǒng)復雜 ,不易維護和維修 ,MTTR高 . 54 關鍵負載 在線式 UPS 正常運行模式 手動（維修）旁路 整流器 (交流到 DC) 逆變器 (DC到交流 ) 電池系統(tǒng) 自動靜態(tài)旁路 55 自動靜態(tài)旁路 整流器 (交流到 DC) 逆變器 (DC到交流 ) 電池系統(tǒng) 手動（維修）旁路 關鍵負載 在線式 UPS 運行模式 市電斷電 56 整流器 (AC到DC) 逆變器 (DC到AC) 電池系統(tǒng) 自動靜態(tài)旁路 手動（維修）旁路 關鍵負載 在線式 UPS 運行模式 逆變器故障或過載 57 在線式 UPS 運行模式 維修 UPS 整流器 (AC到DC) 逆變器 (DC到AC) 電池系統(tǒng) 自動靜態(tài)旁路 手動（維修）旁路 58 高頻機和低頻機 ?在線式 UPS,從結(jié)構(gòu)上可分為高頻機和低頻機 高頻機沒有輸出變壓器 工頻機輸出端有輸出變壓器 59 在 線 式 UPS 優(yōu) 點 ? 負載得到真正穩(wěn)定，干凈（無任何電源干擾）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 ,有效保護 IGBT. ? 優(yōu)良帶階躍負載 (100%),不平衡負載 (100%)的能力 . ? 帶非線性負載能力強 ,不降低容量和效率 . ? MTBF最高 (1+1并機 :2,270,000小時 ). ? 運行穩(wěn)定可靠 ,MTTR小于 Delta變換器 . 60 在 線 式 UPS 的 缺 點 ? 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)效率相對低 (大型 UPS:93%左右 ) 61 實際功率范圍 (kVA) 電壓特性 成本 / VA 效率 逆變器總在運行 后備式 0 低 低 非常高 不 在線互動式 3 基于設計 中 非常高 基于設計 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 不同 UPS 特性的比較 62 輸入諧波電流帶來的問題 ? 引起供電質(zhì)量降低 ,電壓電流波形畸變?yōu)榉钦也?,影響測量儀器精度 ,繼電保護誤動作 . ? 增加電網(wǎng)電壓損失和供電線路損耗 ,如供電電壓過低將導致用電設備發(fā)熱 . ? 在一定范圍內(nèi)對通信、電子儀器設備產(chǎn)生射頻干擾 . ? 諧波導致對電網(wǎng)的“污染 ”,應采取措施 ,予以抑制或消除 . 63 無 源 濾 波 器 ? 設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，對地阻抗最?。? ? 電路將該次諧波電流的大部分經(jīng)濾波器接地．達到濾波目的． C L R Zfn R ω 64 有 源 濾 波 器 ? 負載電流 iL=基波電流 iL1＋諧波電流分量 iLH ? APF檢測負載電流并計算出補償電流指令 ? 該信號經(jīng)補償電流發(fā)生電路放大后給出補償電流 ic ? 補償電流與諧波電流大小相等，相位相反，抵消了諧波電流 ～ 負載 驅(qū)動電路 指令電流運算電路 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) 開關 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 11 13 17 19 THD N % IL% 輸入電流諧波干擾 負 載 U V W 70 三 相 6 脈 沖 整 流 器 ? 采用三相三線輸入，大大降低非線性負載反射到電網(wǎng)零線上的三次和三的奇次倍諧波電流含量 ─“ 綠色電源” ? 輸入電壓范圍 380V +10% –15% ? 總輸入電流諧波分量 30% ~33%(基波為 100%) ? 最大單次諧波 5次諧波電流分量 20% ? 標稱輸入功率因數(shù) (電容濾波 )~(LC濾波 ) ? 選配 5次諧波輸入濾波器 ,使 – 輸入電流諧波分量降到 % – 輸入功率因數(shù) ()提高到 71 發(fā)電機給 UPS供電 ? 發(fā)電機送出的電源本身電壓畸變大 ,其內(nèi)阻遠大于電網(wǎng) ? 整流器向發(fā)電機反射的 5次諧波電流對發(fā)電機運行危害最大 ? 6脈沖 SCR整流器產(chǎn)生的 5次諧波高達 20% ? 采用 LC 5次諧波濾波器 ,可以消除 5次諧波電流 ,
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