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三相補償性UPS主電路設計
信息來(lái)源：長(cháng)沙UPS電源   發(fā)布時(shí)間：2012-12-28   瀏覽：
補償型ＵＰＳ的額定容量取決于并聯(lián)變換器的額定容量，而串聯(lián)變換器的額定容量由輸人電流和串聯(lián)變壓器電網(wǎng)側繞組端電壓的乘積決定。串聯(lián)變換器的輸入電壓由用來(lái)補償市電電壓波動(dòng)和三相電壓不平衡的基波分量，以及用來(lái)濾除輸入電壓諧波的諧波分量組成。因此，串聯(lián)變換器的額定容量與市電電壓調節要求、諧波和負載電壓所要求的濾波程度有關(guān)。
　　
　　串聯(lián)變換器的額定容量是并聯(lián)變換器的１０％。實(shí)際上，一開(kāi)關(guān)器件的額定電壓和額定電流依映于直流母線(xiàn)電壓，而直流母線(xiàn)電壓又由蓄電池串聯(lián)的數目決定。開(kāi)關(guān)器件必須能夠承受高電壓，并且當直流母線(xiàn)電壓低時(shí)能夠提供額定的負載電流。由于兩個(gè)變換器共用相同的直流母線(xiàn)，因此兩個(gè)變換器中開(kāi)關(guān)器件的額定電壓相同，而串聯(lián)變換器中開(kāi)關(guān)器件的額定電流是并聯(lián)變換器中開(kāi)關(guān)器件的１０％－２０％。
　　
　　當負載短路時(shí)，串聯(lián)變壓器承受市電電壓，其中大部分加在很小的變壓器漏感上，而串聯(lián)變壓器并不是按額定電壓設計的，這將使串聯(lián)變換器中開(kāi)關(guān)器件的輸人電流過(guò)大。
　　
　　在設計上必須檢測此類(lèi)故障，并使內蒙ＵＰＳ電源脫離電網(wǎng)，同時(shí)使靜態(tài)旁路開(kāi)關(guān)閉合。負載短路時(shí)，直流母線(xiàn)電壓上升，通過(guò)檢測直流母線(xiàn)電壓可以使串聯(lián)和并聯(lián)變換器停止工作。此時(shí)，串聯(lián)變換器中所有上橋臂或下橋臂的開(kāi)關(guān)器件導通，使串聯(lián)變壓器的二次側短路。如果輸人靜態(tài)開(kāi)關(guān)用晶閘管，其大關(guān)斷時(shí)間是市電周期的一半（ｌＯｍｓ），故應考慮設計串聯(lián)變換器的開(kāi)關(guān)器件和散熱器，使之承受半個(gè)周期的負載短路電流。
　　
　　當電網(wǎng)短路時(shí)，由于并聯(lián)變換器過(guò)載而發(fā)生負載電壓跌落，使輸人靜態(tài)開(kāi)關(guān)關(guān)斷以清除玫障。故障清除時(shí)間通常是市電周期的一半，在此期間負載電壓持續下降。輸人靜態(tài)開(kāi)關(guān)斷牙后，負載將由并聯(lián)變換器供電。這說(shuō)明故障電流受變壓器漏感的影響，即串聯(lián)變換器的短對（１６－２０ｍｓ）過(guò)載能力與變壓器漏感有關(guān)。
　　
　　串聯(lián)變壓器的額定容量與串聯(lián)變換器的額定容量相同，理采用３個(gè)相同的單相變壓器，其變比反比于其額定容量。
　　
　　約１０％，其變比為１，１０；而對２０％額定容量的變壓器，是系統額定容量的１ｏ％－２０％，例如，變壓器的額定容量是系統其變比為１，５。變壓器漏感在負載短路時(shí)限制短路電流，其值應該較高，有２０％的漏感，板定容量。
　　
　　否則必須在電網(wǎng)輸人側增加串聯(lián)電感。如果變壓器則短路電流是其額定電流的５倍，串聯(lián)變換器的半周期過(guò)載能力是５倍的輸出濾波器的設計與變換器的開(kāi)關(guān)頻率有關(guān)，開(kāi)關(guān)頻率的選擇依據市電頻率和開(kāi)關(guān)器件容許的開(kāi)關(guān)損耗。輸出濾波器的諧振頻率應該近似為逆變器開(kāi)關(guān)頻率的１０倍。電感和電容玲大小與負載類(lèi)型和直流母線(xiàn)電壓相關(guān)。當負載是非線(xiàn)性整流負載時(shí)，濾波器的設計應使電容大，以使濾波器輸出阻抗小。在直流母線(xiàn)電壓給定時(shí)，電感的大小決定了并聯(lián)變換器形響電容電壓的快慢。如果直流母線(xiàn)電壓低且電感大，將使輸出電壓的控制變得緩慢。但是之感太小會(huì )使電感電流紋波加大，’增加開(kāi)關(guān)器件和電感的損耗。一般通過(guò)仿真來(lái)優(yōu)化電感和毛容值。


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