根据科华UPS电源的设计电路工作频率区分工业变频器和高频机。 工频机是根据传统模拟电路原理设计的,它由可控硅整流器,IGBT逆变器,旁路和工频升压隔离变压器组成。 由于整流器和压力表的工作频率均为50 Hz,因此该频率称为工频UPS电源。 高频机通常由IGBT高频整流器,电池转换器,逆变器和旁路组成。 可以通过控制添加到门**的驱动器来控制IGBT的导通和关断。 IGBT整流器的开关频率通常为几K至十几KHz,甚至高达几百KHz,这远远高于工频机,因此被称为高频UPS电源。
在工频UPS电路中,主电路的三相交流输入通过换向电感器连接到由三个SCR桥臂组成的整流器,然后转换为直流电压。 通过控制整流桥SCR的导通角来调整输出DC电压值。 由于SCR是半控制设备,因此控制系统只能控制接通点。 SCR开启后,即使取消了门驱动器,也无法将其关闭。 它只能在电流为零后自然关闭,因此它的开启和关闭均基于工频周期,并且没有高频的开启和关闭控制。 由于SCR整流器是降压整流器,因此逆变器输出的直流母线电压的交流电压低于输入电压,因此输出相电压可以获得恒定的220V电压,并添加了升压隔离变压器 到逆变器输出。
相反,高频UPS电源整流是升压整流。 其输出直流母线电压高于输入线电压的峰值。 典型值约为800V。 如果电池直接连接到总线,则所需的标准电池数量达到67节,这给实际应用带来了很大的限制。 因此,高频UPS电源将单独配备电池转换器。 当商用电源正常时,电池转换器将总线上的800V电压降低到电池组电压; 当商用电源出现故障或超过限制时,电池转换器会将电池组电压总线电压升至800V。 由于高频总线电压约为800V,因此逆变器的输出相电压可以直接达到220V,并且在逆变器之后不再需要升压逆变器。 因此,隔离变压器式工频机和高频机的主要区别。
隔离变压器使用电磁感应原理为配电或信号配置电气隔离。 隔离变压器通常设计在UPS电源中逆变器的输出处,这样可以提高UPS电源的性能,并改善负载端的电源质量。 通常,UPS电源的输出变压器具有以下四个优点:
1)降低零接地电压,这具有UPS电源网络的优势
UPS电源的逆变器输出配有隔离变压器,以隔离输入和输出之间的电气连接,从而有效降低输出的零接地电压。 由于隔离变压器的次级侧使用Y型连接,中性点接地后会产生一条新的中性线,从而达到降低零接地电压的目的。 实际上,惠普,IBM,S由于需要确保精确的计算能力以及高可靠性的数据处理和传输能力,因此小型计算机对零地球电压的要求高。 安装隔离变压器可以完全解决该问题,因为零接地电压过高。 技术人员无法调试问题。
2)在负载端过滤谐波以改善电源质量
隔离变压器本身具有电感特性。 输出隔离变压器可以在负载端滤除大量低阶谐波,减少高频干扰,并大大衰减高阶谐波。 使用电源隔离变压器可以有效抑制进入交流电源的噪声干扰,干扰,并提高设备的电磁兼容性。
3)过载和短路保护能力,隔离负载
由于其自身的特性,隔离变压器是在UPS中工作的稳定设备。 在UPS电源正常运行期间,如果遇到较大的短路电流,则变压器会产生反向动量,延迟短路电流对负载和逆变器的冲击和损坏,并保护负载和逆变器。 UPS电源的主机。