UPS的节能控制与U dc-PWM控制(上)_机房360

摘要：介绍高频机型UPS的一种SPWM节能控制的基本工作原理与控制方法;并且介绍工频UPS的一种U dc-PWM控制的基本工作原理与控制方法,并对典型电路进行了优点分析和比较。

　　高频机型UPS的工作波形如图2所示,对于图1左边的整流器电路如图3所示:由互补开关Sap、San得到的a相SPWM电压波形为upa;由互补开关Sbp、Sbn得到的b相SPWM电压波形为upb;由互补开关Scp、Scn得到的c相SPWM电压波形为upc。由图2可以看出upa+upb+upc≠0,所以upa、upb、upc不是三相对称电压,它们之中都含有零序谐波,即在零线中有零序电流流过,并在电路中产生损耗。但是三相线电压upab=upa-upb;upbc=upb-upc,upca=upc-upa是三相对称电压,upab+upbc+upca=0,其中upab的双重傅里叶级数表达式为

　　式中:M为调制度,F为载波比。

是消除m和n同时为偶数或同时为奇数的谐波;

是消除零序谐波,说明在线电压upab、upbc、upca中是不含零序谐波的,所以upab+upbc+upca=0。

　　2.1用线电压upab􀉺upbc􀉺upca波形作为驱动信号的节能控制图3所示三相半桥式SPWMBoostPFC整流器的工作原理在文献[2]中已经做过介绍,下面介绍它的节能控制法。

　　由图3可知,它是由三个单相半桥式SPWMBoostPFC整流器组合而成的:由市电电源ua及La,Sap、Dap,San、Dan,Cd1=Cd2组成a相半桥式SPWMBoostPFC整流器;由市电电源ub及Lb,Sbp、Dbp,Sbn、Dbn,Cd1=Cd2组成b相半桥式SPWMBoostPFC整流器;由市电电源uc及Lc,Scp、Dcp,Scn、Dcn,Cd1=Cd2组成c相半桥式SPWMBoostPFC整流器。三个单相整流器共同向蓄电池充电。整流器中的开关管IGBT用图2中的线电压upab、upbc、upca所示的波形作驱动信号进行SPWM控制,得到市电输入电流的波形如图2中ia、ib、ic所示,可知它们不含零序谐波,是三相对称的。

　　

　　而且ia+ib+ic=0(3)故整流器可以采用三相三线制输入,不用零线,电流只在三相之间交替转换流动。对于a相整流器,当ua为正时:San导通,La储能。在San关断时,La放能,并与电流ia一起向上部的蓄电池组及Cd1充电;当ua为负时Sap导通,La反向储能。在Sap关断时,La反向储能,并与负电流-ia一起向下部的蓄电池组及Cd2充电。对于b相与c相整流器的工作过程与a相整流器相同。

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