旁路工作模式(bypass mode of operation)
市电供电正常情况下,如果系统出现下列情况之一:1在UPS输出端出现输出过载或短路故障;2由于环境温度过高和冷却风扇故障造成位于逆变器或整流器中的功率开关管温度超过安全界限;UPS中的逆变器本身故障,则UPS将在逻辑控制电路调控下转为市电旁路直接给负载供电。
(4)ECO模式(ECOmode of operation)
交流输入正常情况下,UPS通过静态旁路向负载供电;当交流输入异常时,UPS切换
至逆变器供电的工作模式。
根据在线式UPs的工作原理,可知其性能特点如下。
1不论市电正常与否,负载的全部功率均由逆变器给出。所以,在市电产生故障的瞬间,UPS的输出不会产生任何间断。输出电能质量高。UPS逆变器采用高频正弦脉宽调制和输出波形反馈控制,可向负载提供电压稳定度高、波形畸变率小、频率稳定以及动态响应速度快的高质量电能。全部负载功率都由逆变器提供,UPs 的容量裕量有限,输出能力不够理想。所以对负载的输出电流峰值系数、过载能力、输出功率因数等提出限制条件,输出有功功率小于标定的千伏安数,应对冲击负载的能力较差。整流器和逆变器都承担全部负载功率,整机效率低。
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1.2.3互动式UPs
互动式UPS (line interactive UPS)是指交流输入正常时,通过稳压装置对负载供电,变换器只对电池充电;交流输人异常时,电池通过变换器对负载供电。互动式UPS又称为在线互动式UPS或并联补偿式UPS.与(双变换)在线式UPS相比,该UPS省去了整流器和充电器,而由一个可运行于整流状态和逆变状态的双向变换器配以蓄电池构成。当市电输入正常时,双向变换器处于反向工作(即整流工作状态),给电池组充电;当市电异常时,双向变换器立即转换为逆变工作状态,将电池电能转换为交流电输出。其工作原理如图1-5所示。
S0交流旁路供电通道
图1-5互动式UPS 工作原理框图
(1)正常工作模式(normal mode of operation)
当输入交流电压、频率在允许范围内(如市电电压在150~276V之间)时,市电电源经低通滤波器对从市电电网窜入的射频干扰及传导型电磁干扰进行适当衰减抑制后,将按如下调控通道去控制UPS的正常运行。
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后备式UPS不间断电源 | |||||||
型 号 | DS650 | DS1000A | DS1000 | DS1500 | DS2000 | 型号 | BK650 |
容 量 | 600VA/360W | 1000VA/600W | 1000VA/600W | 1500VA/900W | 2000VA/1200W | 容量 | 600VA/360W |
输 入 | 输入电压 | 110/120VAC 或 220/230/240VAC | |||||
输入电 压 | 220Vac | 输入电压范围 | 81-145VA C 或 162-290 VAC | ||||
电压范围 | 140 - 290 Vac | 输出电压调节范围 | ±10 % (电池模式) | ||||
频率范围 | >40 Hz (自动适应) | 转换时间 | 标准情况下2-6毫秒 | ||||
输 出 | 输出波形 | 模拟正弦波 | |||||
输出电压(电池模式) | 220+/-10% | 电池规格与数量 | 12V/***hx1 | ||||
频率范围(电池模式) | 50 Hz ±1 Hz | 充电时间 | 4-6小时达到90%容量 | ||||
转换时间 | 标准情况下 4-8毫秒 | 尺寸(深x宽x高)mm | 245x163x90 | ||||
波形(电池模式) | 模拟正弦波(方波) | 净重(公斤) | 4 | ||||
电 池 | 湿度 | 0-90%相对湿度@ 0-40°C (不结露状态) | |||||
电池电压 | 12 V | 24V | 噪音 | 低于40dB | |||
电池型号*数量 | 7HA*1 | 9AH*1 | 7HA*2 | 9HA*2 | |||
充电电流 | 1.0 A | ||||||
显示说明 | |||||||
LCD显示 | 输入 输出 电量 负载显示 | ||||||
保 护 | |||||||
全面保护 | 短路、过载、过充、过放电保护 | ||||||
警报 | |||||||
电池模式 | 每10秒鸣叫一次(可轻触开关关闭鸣叫) | ||||||
低电量 | 每1.0秒鸣叫一次 | ||||||
超负荷 | 每0.5秒鸣叫一次 | ||||||
故障 | 连续不断的鸣叫 | ||||||
物理性能 | |||||||
产品尺寸 | 306X86X140 | 345X123X189 | 380X125X225 | ||||
D X W X H (mm) | |||||||
净重(公斤) | 4.7 | 5.5 | 8.7 | 12.5 | 13.1 | ||
使用环境 | |||||||
湿度 | 0-90 % RH @ 0- 40°C (不凝结) | ||||||
噪音 | 小于 40dB | ||||||
通讯管 理 | |||||||
通讯端口 | 无 | 无 | USB | USB | USB |
输出和输入电流分析。不同负载参数,其阳抗角。不同,则负载电流的波形形状和相位都有所不同。当负载数一定时,可由uAo的波形求出A相电流;的波形。如图3-51(e)所示是在感性负载下i的波形。上、下桥臂间的换流过程和半桥电路一样。
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如上桥鸭1中的VT,从通态转换到断态时,因负载电感中的电流不能突变,下桥臂4中的VD,导通续流,待负载电流下降到零,桥臂4中的电流反向时,VT,才开始导通。负载阻抗角。越大,VD,导通的时间越长。i。的上升段即为桥臂1导电的区间,其中i<0时为vd、导通,i>0时为VT,导通;i,的下降段即为桥臂4导电区间,其中i>0时为VD,导通in<0时为VT,导通
ig、i。的波形和i形状相同,相位依次相差120*。把桥臂1、3、5(或2、4、6)的电流叠加起来,就可得到直流侧电流i。的波形,如图3-51(f)所示。i。的波形均为正值,但每隔60脉动一次。说明逆变桥除了从直流电源吸取直流电流外,还要与直流电源交换无功电流。当负载阻抗角p>n/3时,直流侧的电流波形也是脉动的,且既有正值也有负值,负值表示负载中的无功能量通过二极管反馈回直流侧。
此外,当负载为纯电阻负载时,三相桥式逆变电路中所有反并联二极管都不会导通,直流电源吸取无脉动的直流电流
比较图3-51中线电压和相电压的波形可知,负载的线电压为准方波,而相电压为更接近正弦的阶梯波。这对于抑制输出电压中的谐波成分和得到正弦波输出电压极为有利在上述180”导电型逆变器中,为了防止同一相上下两臂的可控元件同时导通而引起直流电源短路,要采取“先断后通”的方法。即先给应关断的器件关断信号,待关断后留一定的时间裕量,然后再给应导通的器件开通信号,两者之间留一个短暂的死区时间。
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除180°导电型外,还有120"导电型的控制方式,即每个臂导电120",同一相上下两臂的导通有60”的间隔,各相的导通仍依次相差120"。这样,每次的换相都是在上面三个桥臂
A-UPS电源??蓄电池13181559708:
内或下面120"三个桥臂内依饮进行,因此称为横向换相。
在任何一个瞬间,上下三个桥臂都各有一个臂导通。120"导电型不存在同一相上下直通短路的问题,但输出的交流线电压有效值UAB=0.707U』,比180”导电型的UAB低得多,直流电源电压利用率低,因此一般电压型逆变电路都采用180’导电型
(2)电流型三相桥式逆变电路
电流型三相桥式逆变电路如图3-52所示。因该电路各开关器件主要起改变直流电流流通路径的作用,故交流侧电流为矩形波,与负载性质无关,而交流侧电压波形和相位因负载阻抗角不同而异,其波形接近正弦波。另外,直流侧电感起缓冲无功能量的作用,因电流不能反向,故可控器件不必反并联二极管,但要给每个器件串联一个二极管以承受反向电压,
m
电流型三相桥式逆变电路的基本工作方式为120°导通方式。即每个臂导通120",按
VT;到VT。