工频和高频ppt

工频和高频ppt

2020-10-24 04:05

  工频和高频.ppt_物理_自然科学_专业资料。UPS技术交流 ---- 基础篇 目录 ? UPS基本概念 整流器 逆变器 静态开关 维修旁路 ? 工频机和高频机 ? 常见UPS分类 整流器: ? 功能 – 将交流电源转换成稳定的直流电源

  UPS技术交流 ---- 基础篇 目录 ? UPS基本概念 整流器 逆变器 静态开关 维修旁路 ? 工频机和高频机 ? 常见UPS分类 整流器: ? 功能 – 将交流电源转换成稳定的直流电源 – 输送足够能量供给逆变器带负载和给电池充电。 – 缓启动/功率爬升。 ? 主要组成 – 整流桥 中/小容量UPS采用二极管、IGBT、双向SCR 中/大容量UPS采用SCR – DC滤波电容 – PFC功率因数校正电路 整流器: ? 二极管整流 – 半桥整流 – 全桥整流 全导通角,无法调整整流后的电压幅值。 整流器: ?SCR整流 可控硅整流理论基础 可以通过控制导通角来控制SCR的导通时间,从而控制输出的直流电压 整流器: 三相全桥SCR整流器 1 35 A B C 4 62 + C _ SCR触发脉冲顺序:1-2-3-4-5-6-1。。。 整流器: 三相全桥SCR整流器 可控硅整流 结构简单,控制易实现,可靠性高 整流器: 12脉冲SCR整流器 30° 移相变压器 负 载 电池和逆变器 两个6脉冲 整流桥 整流器: 三相全桥IGBT整流 整流器: PFC工作原理 U L D5 D1 D2 220V Q C D3 D4 I 目的: 使输入电流在控制电路的作用 I 下,跟随输入电压波形,接近正弦 波,提高输入功率因素。 整流器: PFC工作原理 + Vi - + Vi - + Vi - L D1 T + C - L + iL - + C- L - iL 图a + + C - 图b + VO - + VO - 工作过程: 1、当功率管导通时,等效如图a,二极管D截止,电感L储 能,感应电压为左正右负,电容向负载放电。 2、当功率管截止时,等效如图b,二极管D导通,电感L中 的磁场将改变线圈L两端的电压极性,以保持电流iL不 变。 电感 L上的感应电压与输入电压Vi串联,对电容充电和向 负载供电。 + VO - 3、控制电路根据输出电压和电流的变化,控制功率管的 导通和关断时间,就可以控制输出电压的大小。 整流器: ? 控制要求 – 设定充电电压 – 输出稳定的DC电源,DCV波动≤±1%,纹波<1%。 – 相序保护(三相SCR) – 输入限流 – 充电限流 – 浮充/均充自动转换 – 电池测试与保护 – 即时/定时电池检测 – 温度补偿 2-3mv/℃ – 自动调整放电终止电压 逆变器: 功能: 把整流器或电池送来的直流电源变换成电压稳定(额定值±1%) ,频率稳定(额定值±1-2%,本机振荡精度可达额定值±0.05%) ,谐波含量少(THD<5%,在峰值因数为3:1),干净的再生正弦 波交流电源供给负载。允许DCV变化范围:320V-490V。 组成: - IGBT三相逆变桥 - AC输出滤波电容 - 输出变压器 - 控制逻辑电路 逆变器: 半桥方案:经典逆变技术 逆变器: 全桥方案:经典逆变技术 逆变器: + Q1 C1 +380V N C2 Q2 -380V - D1 L C3 D2 U +380 L 220V N -380 + Q1 Q3 D1 Ui Q2 - Q4 D2 D3 L C1 T D4 L Uo C2 R N SPWM(正弦脉宽调制技术): 它用调整脉冲宽度和控制占 空比的方法,usdt来达到要求的输出 电源。 逆变器: 控制要求: - 负反馈调控输出电压;各相电压分相调整,瞬态变化恢 复快。 - 三相电压相位角保持稳定120°±1° - 良好限流功能,遇到过载或短路时保护IGBT - 精准的本机振荡频率、锁相同步技术保证可调整的同步 窗口,可调整的同步跟踪速率。 - 完善的保护功能和自检功能。 - 输出电缆线压降正动补偿。 静态开关 功能 – 在发生以下情况时,无中断地(同步)把负载电源转接到旁路电 源 UPS输出端发生过载,甚至短路。 逆变器故障(包括过温,超/欠压) – 具有比逆变器更强过载能力(100%可达200ms) 组成 – 用SCR做成无触点开关,在旁路和逆变器侧各有一组。正因为无触 点,开关整速度快,从而保证转换无中断,不会产生因电弧引起 的高频干扰,影响负载运行。 控制 – 两组静态开关门驱动信号互锁,防止同时导道。 – 检测市电电压,当市电电压超限(一般为±10%)时禁止转换。 – 检测输出电压决定是否进行转换。 – 过载检测,决定是否转换至旁路。 静态开关: 旁路 实现逆变器不能正常工作时的市电带载 反向并联SCR 静态开关组 手动维修旁路 功能: 为在不中断负载电源情况下,检修UPS。 辅助触点发出信号,禁止逆变器启动。 组成: 加锁的手动开关。 控制: 手动控制、严格按操作步骤,把负载从逆变器供电转到手动维修旁路及恢复逆变 器供电。 工频机和高频机概念 最早的UPS的逆变输出使用SCR整流,输出为工频的方波。 现在这种拓扑结构已经不再使用。当前的UPS逆变电路使用的都是 开关管(晶体管、MOS管、IGBT),工作在高频的开关频率。 现在一般指的工频和高频机的概念为: 工频机: 通常电路采用全桥SCR整流。逆变开关管工作频率在5KHZ左右。 必需内置输出隔离变压器才能工作。 高频机: 通常采用全桥二极管整流+PFC。逆变开关管工作在20KHZ左右。 可以省去输出隔离变压器,其可作为选件。 工频机和高频机概念 ?逆变输出隔离变压器的作用 ?电气隔离,给用户提供真正的隔离电源 ?消除逆变器输出电压中的直流分量 ?电压变换,一般在UPS中做升压用 ?提供合适的输出滤波电感,变压器的漏抗可以作为逆变器的输出 滤波电感 ?谐波消除 ?逆变器中点生成 ?三相负载重新分配,提高逆变器的单相过载能力 ?提高UPS的负载适应能力 工频机和高频机概念 可以看到工频机和高频机在整流器的拓扑结构上是不同的。 工频机: SCR整

  • 上一篇:usdt高频感应加热设备过流是什么情况
  • 下一篇:工频机和高频机的原理分析