UPS__IGBT_PFC整流器

1、N12021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料1 IGBT PFC整流主電路整流主電路2 IGBT PFC整流器工作原理整流器工作原理3 預(yù)充電電路預(yù)充電電路4 電池放電電路電池放電電路5 電池充電電路電池充電電路 6 N線調(diào)整電路線調(diào)整電路IGBT-PFC整流器整流器N22021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料1. IGBT-PFC整流主電路整流主電路wIGBT-PFC整流器主電路的組成整流器主電路的組成PFC整流器整流器C8C7LE1LE2LE3filtre EMCQ1主主電電源源輸輸入入XM5XMR1LE4LE5LE6LEMLEMLEMC1C2C3fu3fu2fu1KA1輸入靜

2、輸入靜態(tài)開關(guān)態(tài)開關(guān)NN- 400V+ 400V0VN32021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料 所謂PFC整流器，就是使整流器輸入電流呈正弦波，且和輸入電壓（圖中e）同相位。 圖示電路即可以說是IGBT整流器，也可以說是IGBT逆變器，在電路上沒有區(qū)別。主要是看功率的流向。1. IGBT-PFC整流主電路整流主電路w三相三相IGBT-PFC整流器主電路的等效電路整流器主電路的等效電路N42021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料w以單相整流為例以單相整流為例 對4只IGBT用PWM信號進(jìn)行控制，在A、B點可以得到脈寬調(diào)制電壓UAB 。 電壓UAB含有基波和高次諧波。由于電感L(及電容

3、C)的作用，只有基波電流才能在e與UAB間流動。L濾波電感濾波電感R線路電阻線路電阻2. IGBT-PFC整流器整流器工作原理工作原理w單相單相IGBT-PFC整流器主電路的等效電路整流器主電路的等效電路N52021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料 市電正常時，監(jiān)測e、i的大小和相位，并根據(jù)iR(與e同相)和iXL(超前e 90)確定UAB的幅值和相位，并產(chǎn)生符合UAB要求的驅(qū)動信號，以達(dá)到輸入電壓與輸入電流同相位。 對UAB的要求：幅值幅值大小取決于脈沖的寬度脈沖的寬度；相位移相位移大小取決于脈沖相位的時序脈沖相位的時序。eUABiiRiXLw單相單相IGBT-PFC整流器的工作原理整

4、流器的工作原理2. IGBT-PFC整流器整流器工作原理工作原理LABiXiRueN62021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料市電輸入預(yù)期的電壓參考信號驅(qū)動信號產(chǎn)生的方法之一PWM驅(qū)動信號w單相單相IGBT-PFC整流器的工作原理整流器的工作原理2. IGBT-PFC整流器整流器工作原理工作原理eUABiiRiXLN72021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料市電輸入不變產(chǎn)生的電壓參考信號發(fā)生變化幅值下降、相位后移驅(qū)動信號的產(chǎn)生方法不變PWM驅(qū)動信號變化：相位及脈寬當(dāng)負(fù)載增加時當(dāng)負(fù)載增加時w單相單相IGBT-PFC整流器的工作原理整流器的工作原理2. IGBT-PFC整流器整流器工作

5、原理工作原理eUABiiRiXL2 2N82021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料e正半周： 觸發(fā)脈沖到來； A下側(cè)IGBT導(dǎo)通； 電感儲能。e正半周： 觸發(fā)脈沖消失； 電感電壓反相(續(xù)流) ； B下側(cè)二極管導(dǎo)通，與e疊加給電容充電。w單相單相IGBT-PFC整流器的工作原理整流器的工作原理2. IGBT-PFC整流器整流器工作原理工作原理DC+DC-eLRABDC+DC-eLRABN92021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料e負(fù)半周： 觸發(fā)脈沖到來； B下側(cè)IGBT導(dǎo)通； 電感儲能。e負(fù)半周： 觸發(fā)脈沖消失； A下側(cè)二極管導(dǎo)通； 電感電壓反相(續(xù)流)，與e疊加給電容充電。w單相單

6、相IGBT-PFC整流器的工作原理整流器的工作原理2. IGBT-PFC整流器整流器工作原理工作原理DC+DC-eLRABDC+DC-eLRABN102021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料3. IGBT-PFC整流器整流器預(yù)充電電路預(yù)充電電路N112021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料電池供電時，電池供電時，PFC整流器上側(cè)的整流器上側(cè)的3只只IGBT同時導(dǎo)通同時導(dǎo)通4. IGBT-PFC整流器整流器電池放電電路電池放電電路N122021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料電池供電時，電池供電時，PFC整流器的下側(cè)整流器的下側(cè)3只二極管同時導(dǎo)通只二極管同時導(dǎo)通(續(xù)流續(xù)流)4.

7、 IGBT-PFC整流器整流器電池放電電路電池放電電路N132021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料充電器充電器IGBT5. IGBT-PFC整流器整流器電池充電電路電池充電電路N142021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料5. IGBT-PFC整流器整流器電池充電電路電池充電電路充電器充電器IGBTN152021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料REGULATION DU POINT MILIEU+390 V-390 VTN1TN2C8C7LNLEMVdc_negNIw中線中線N調(diào)整電路調(diào)整電路 為什么需要中線調(diào)整電路？ C7 和 C8 之間的電壓不平衡將影響逆變器的運行。

8、某些負(fù)載需要非平衡電流，例如分配不平衡的單相負(fù)載，將造成輸出電流中含有直流成分 (正的或負(fù)的)，從而造成中線的漂移。 這對直流電容是很危險的。- 400 V+ 400 V中間點的調(diào)整中間點的調(diào)整6. IGBT-PFC整流器整流器中線中線N調(diào)整電路調(diào)整電路 解決方案 通過控制 IGBT 的指令，為中線電感提供一個補償電流 (調(diào)整的參考點為零電位點)。 注注 : 這是個慢速調(diào)整過程，采用50Hz的頻率。只有當(dāng)開關(guān)頻率達(dá)到幾KHz左右時，產(chǎn)生的噪聲才是較明顯的。N162021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料REGULATION DU POINT MILIEU+390 V-390 VTN1TN2C8C7LNLEMVdc_negNIw中線中線N調(diào)整電路調(diào)整電路TN1 導(dǎo)通時：電流流過C8電容，使C7負(fù)極的電壓升高，N點電位上升， C7向直流母線放電。+ 400 V- 400 V6. IGBT-PFC整流器整流器中線中線N調(diào)整電路調(diào)整電路中點中點N的調(diào)整的調(diào)整N172021年年10月月31日日UPS技術(shù)培訓(xùn)資料REGULATION DU POINT MILIEU+390 V-390 VTN1TN2C8C7LNLEMVdc_negNIw中線中線N調(diào)整電路調(diào)整電路TN2 導(dǎo)通時：電流流過C7電容，使C8電容的負(fù)極電位更低，N點電位下降，C