UPS選型基本技術(shù)

1、電源斷電電源斷電 電壓下陷電壓下陷 電源浪涌電源浪涌 持續(xù)欠壓持續(xù)欠壓 持續(xù)過(guò)壓持續(xù)過(guò)壓 高頻噪音高頻噪音 頻率波動(dòng)頻率波動(dòng) 瞬態(tài)切換瞬態(tài)切換 諧波失真諧波失真電池UPS如果只有一路交流輸入手動(dòng)維修旁路正常方式電池方式旁路方式整流器充電器/電池負(fù)載主交流輸入旁路交流輸入逆變器靜態(tài)開(kāi)關(guān)靜態(tài)旁路()U1 UL Cos 每相可控硅在每相可控硅在1/3周期導(dǎo)通周期導(dǎo)通.產(chǎn)生浮充電壓：產(chǎn)生浮充電壓： UF=3 2/ ULCOS 1.353801513V 輸入電壓范圍：輸入電壓范圍：30% 電池電壓（電池電壓（3235）X12V，逆變器效率低，輸出必須配置隔，逆變器效率低，輸出必須配置隔離升壓變壓器離升壓

2、變壓器ABCDC+DC-諧波分量諧波電流諧波電流%01020304050607080901001571113171923254456891420100每相可控硅在每相可控硅在1/3周周期導(dǎo)通期導(dǎo)通.產(chǎn)生奇次諧波產(chǎn)生奇次諧波n=6k1(K為正整數(shù)為正整數(shù))諧波分量諧波分量30%發(fā)電機(jī)配比發(fā)電機(jī)配比2.53:1優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):THD 10% 滿載條件下滿載條件下簡(jiǎn)單可靠簡(jiǎn)單可靠,可任意時(shí)候加裝可任意時(shí)候加裝可提高功率因數(shù)可提高功率因數(shù) 6-6-脈沖整流器脈沖整流器+ +無(wú)源濾波器無(wú)源濾波器(LC)(LC)缺點(diǎn)缺點(diǎn):在特定條件下，無(wú)源濾波器會(huì)和電在特定條件下，無(wú)源濾波器會(huì)和電網(wǎng)內(nèi)阻發(fā)生諧振網(wǎng)內(nèi)阻發(fā)生諧振抑

3、制高次諧波效果差抑制高次諧波效果差效率降低效率降低費(fèi)用增加且體積增大費(fèi)用增加且體積增大6-6-脈沖整流器脈沖整流器+ +有源濾波器有源濾波器(APF),(APF),- -采用補(bǔ)償原理向電網(wǎng)注入采用補(bǔ)償原理向電網(wǎng)注入與諧波電流相位相反與諧波電流相位相反, ,幅值相同的電流幅值相同的電流. .采用采用IGBTIGBT電路電路優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):THD 5%不會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象不受系統(tǒng)阻抗變化的影響不受系統(tǒng)阻抗變化的影響不受諧波頻率變化的影響不受諧波頻率變化的影響缺點(diǎn)缺點(diǎn): :電路復(fù)雜電路復(fù)雜,MTBF(,MTBF(平均無(wú)故障時(shí)間平均無(wú)故障時(shí)間) )下降下降EMIEMI高高, ,效率下降效率下降2

4、 2成本高成本高邏輯控制邏輯控制B+B-+-至逆變器至逆變器L1L2L30Y12脈沖整流器脈沖整流器12脈沖整流器脈沖整流器優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):THD 10% 滿載滿載缺點(diǎn)缺點(diǎn):需要兩個(gè)整流器和一個(gè)需要兩個(gè)整流器和一個(gè)移相變壓器移相變壓器效率比較低效率比較低2%體積體積重量也增加重量也增加 I I U U傳傳統(tǒng)統(tǒng)可可控控硅硅整整流流的的電流電流波形波形IGBTIGBT整流的整流的電流波形電流波形使用使用IGBTIGBT整流目的：整流目的：提高輸入端的功率因數(shù)提高輸入端的功率因數(shù)1-使輸入端電流盡可能接近正弦波使輸入端電流盡可能接近正弦波減少直流脈動(dòng)和諧波干擾減少直流脈動(dòng)和諧波干擾 擴(kuò)展擴(kuò)展UPSUPS輸

5、入電壓范圍輸入電壓范圍柴油機(jī)柴油機(jī) / UPS容量匹配容量匹配 UPS整流電路容量匹配Pg / Pui346脈沖整流脈沖整流UPS2.536脈沖整流脈沖整流+5次次/ 7次諧波濾除器次諧波濾除器1.72.312脈沖整流1.62.212脈沖整流脈沖整流+11次次/13次諧波濾除器次諧波濾除器1.42高頻高頻UPS(帶帶cos校正校正) 1.52.4IGBT PWM 整流整流1.25 注： UPS并聯(lián)系統(tǒng)前端發(fā)電機(jī)容量為單機(jī)1.8倍,用戶投資條件允許發(fā)電機(jī)組還應(yīng)備有1.25倍的余量。 單相全橋整流單相全橋整流UPSPg-柴油發(fā)電機(jī)功率；柴油發(fā)電機(jī)功率；Pu-UPS輸入功率輸入功率UNIT1SSBS

6、SIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2 SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY串聯(lián)熱備份串聯(lián)熱備份并聯(lián)冗余或增容并聯(lián)冗余或增容UNIT 1SSBS SIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2 SSBS SIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY可實(shí)現(xiàn)：可實(shí)現(xiàn)：并聯(lián)冗余工作方式并聯(lián)冗余工作方式并聯(lián)增容工作方式并聯(lián)增容工作方式公共旁路并聯(lián)公共旁路并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)：可實(shí)現(xiàn)：多臺(tái)并聯(lián)冗余工作方式多臺(tái)并聯(lián)冗余工作方式多臺(tái)并聯(lián)增容工作方式多臺(tái)并聯(lián)增容工作方式手動(dòng)維修旁路靜態(tài)開(kāi)關(guān)(靜態(tài)旁路)旁路交流輸入負(fù)載逆變器整流器/充電器電池正常交流輸入逆變器整流器/充電器電池正常交流輸入逆變器整流器/充電器電池正常交流輸入公公共共靜靜態(tài)態(tài)旁旁路路開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)柜柜U UP PS S1 1U UP PS S2 2U UP PS S3 3市電市電發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)UPS系統(tǒng)系統(tǒng)1ATS關(guān)鍵關(guān)鍵雙電源雙電源負(fù)載負(fù)載UPS系統(tǒng)系統(tǒng)2關(guān)鍵關(guān)鍵單電源單電源負(fù)載負(fù)載次要次要單電源單電源負(fù)載負(fù)載次要次要單電源單電源負(fù)載負(fù)載STSkVA Cos AH= （逆變效率）（逆變效率） 電池只數(shù)電池只數(shù) U U平平( (單