UPS基本技术性能和参数解析课件.ppt

1、2021/7/261(最新整理)UPS基本技术性能和参数解析2021/7/2622021/7/2632021/7/264电源断电电源断电 电压下陷电压下陷 电源浪涌电源浪涌 持续欠压持续欠压 持续过压持续过压 高频噪音高频噪音 频率波动频率波动 瞬态切换瞬态切换 谐波失真谐波失真2021/7/2652021/7/266电池UPS2021/7/2672021/7/268如果只有一路交流输入手动维修旁路正常方式电池方式旁路方式整流器充电器/电池负载主交流输入旁路交流输入逆变器静态开关静态旁路()2021/7/2692021/7/26102021/7/26112021/7/26122021/7/26

2、132021/7/26142021/7/26152021/7/26162021/7/2617U1 UL Cos 2021/7/2618每相可控硅在每相可控硅在1/3周期导通周期导通.产生浮充电压：产生浮充电压：UF=3 2/ULCOS 1.353801513V 输入电压范围：输入电压范围：30%电池电压（电池电压（3235）X12V，逆变器效率低，输出必须配置隔，逆变器效率低，输出必须配置隔离升压变压器离升压变压器ABCDC+DC-2021/7/2619谐波分量谐波电流谐波电流%01020304050607080901001571113171923254456891420100每相可控硅在每相

3、可控硅在1/3周周期导通期导通.产生奇次谐波产生奇次谐波n=6k1(K为正整数为正整数)谐波分量谐波分量30%发电机配比发电机配比2.53:12021/7/2620优点优点:THD 10%满载条件下满载条件下简单可靠简单可靠,可任意时候加装可任意时候加装可提高功率因数可提高功率因数 6-6-脉冲整流器脉冲整流器+无源滤波器无源滤波器(LC)(LC)缺点缺点:在特定条件下，无源滤波器会和电在特定条件下，无源滤波器会和电网内阻发生谐振网内阻发生谐振抑制高次谐波效果差抑制高次谐波效果差效率降低效率降低费用增加且体积增大费用增加且体积增大2021/7/26216-6-脉冲整流器脉冲整流器+有源滤波器有

4、源滤波器(APF),(APF),-采用补偿原理向电网注入采用补偿原理向电网注入与谐波电流相位相反与谐波电流相位相反,幅值相同的电流幅值相同的电流.采用采用IGBTIGBT电路电路优点优点:THD 5%不会发生共振现象不会发生共振现象不受系统阻抗变化的影响不受系统阻抗变化的影响不受谐波频率变化的影响不受谐波频率变化的影响缺点缺点:电路复杂电路复杂,MTBF(,MTBF(平均无故障时间平均无故障时间)下降下降EMIEMI高高,效率下降效率下降2 2成本高成本高2021/7/2622逻辑控制逻辑控制B+B-+-至逆变器至逆变器L1L2L30Y12脉冲整流器脉冲整流器2021/7/262312脉冲整流

5、器脉冲整流器优点优点:THD 10%满载满载缺点缺点:需要两个整流器和一个需要两个整流器和一个移相变压器移相变压器效率比较低效率比较低2%体积体积重量也增加重量也增加2021/7/2624 I I U U2021/7/2625传传统统可可控控硅硅整整流流的的电流电流波形波形IGBTIGBT整流的整流的电流波形电流波形使用使用IGBTIGBT整流目的：整流目的：提高输入端的功率因数提高输入端的功率因数1-使输入端电流尽可能接近正弦波使输入端电流尽可能接近正弦波减少直流脉动和谐波干扰减少直流脉动和谐波干扰 扩展扩展UPSUPS输入电压范围输入电压范围2021/7/2626柴油机柴油机/UPS容量匹

6、配容量匹配 UPS整流电路容量匹配Pg/Pui346脉冲整流脉冲整流UPS2.536脉冲整流脉冲整流+5次次/7次谐波滤除器次谐波滤除器1.72.312脉冲整流1.62.212脉冲整流脉冲整流+11次次/13次谐波滤除器次谐波滤除器1.42高频高频UPS(带带cos校正校正)1.52.4IGBT PWM 整流整流1.25 注：UPS并联系统前端发电机容量为单机1.8倍,用户投资条件允许发电机组还应备有1.25倍的余量。单相全桥整流单相全桥整流UPSPg-柴油发电机功率；柴油发电机功率；Pu-UPS输入功率输入功率2021/7/26272021/7/26282021/7/26292021/7/2

7、6302021/7/26312021/7/2632UNIT1SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2 SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY串联热备份串联热备份2021/7/2633并联冗余或增容并联冗余或增容UNIT 1SSBS SIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2 SSBS SIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY可实现：可实现：并联冗余工作方式并联冗余工作方式并联增容工作方式并联增容工作方式2021/7/2634公共旁路并联公共旁路并联可实现：可实现：多台并联冗余工作方式多台

8、并联冗余工作方式多台并联增容工作方式多台并联增容工作方式手动维修旁路静态开关(静态旁路)旁路交流输入负载逆变器整流器/充电器电池正常交流输入逆变器整流器/充电器电池正常交流输入逆变器整流器/充电器电池正常交流输入公公共共静静态态旁旁路路开开关关柜柜U UP PS S1 1U UP PS S2 2U UP PS S3 32021/7/2635市电市电发电机发电机UPS系统系统1ATS关键关键双电源双电源负载负载UPS系统系统2关键关键单电源单电源负载负载次要次要单电源单电源负载负载次要次要单电源单电源负载负载STS2021/7/26362021/7/26372021/7/26382021/7/26392021/7/26402021/7/26412021/7/2642kVA Cos 2021/7/26432021/7/26442021/7/2645AH=（逆变效率）（逆变效率）电池只数电池只数 U U平平(单个电池电压单个电池电压)放电速率放电速率kVA Cos n近似计算法：适用于小功率，长时间配置近似计算法：适用于小功率，长时间配置2021/7/26462021/7/2647W/cell=（逆变效率）（逆变效率）电池电池cell数数kVA Cos 2021/7/26482021/7/26492021/7/26502021/7/2651