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高頻機和大功率UPS工頻機性能對比

工頻機的定義與原理分析

U P S通常分為工頻機和高頻機兩種。工頻機由可控硅SCR整流器IGBT逆變器、旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50HZ,顧名思義叫工頻UPS。

主路三相交流輸入經過換相電感接到三個S C R橋臂組成的整流器后,變換成直流電壓。由于SCR屬于半控器件,控制系統只能夠控制開通點,一旦S C R導通之后,即使門極驅動撤消,也無法關斷,只有等到其電流為零之后才能自然關斷,所以其開通和關斷均是基于一個工頻周期,只能通過控制整流橋S C R的導通角來調節輸出直流電壓值,不存在高頻的開通與關斷功能。

由于SCR整流器屬于降壓整流,所以經逆變輸出的交流電壓比輸入電壓低,若要使輸出相電壓能夠得到恒定的220V電壓,就必須在逆變輸出增加升壓隔離變壓器。同時,若增加了隔離變壓器,系統的輸出零線可以通過變壓器與逆變器隔離,顯著減少了逆變高頻諧波對輸出零線的干擾。

同時,工頻機的降壓整流方式使電池直掛母線成為可能。工頻機典型母線電壓通常為300V一500V之間,可直接掛接三十幾節電池,不需要另外增加電池充電器。

工頻機按整流器晶闡管數量的不同,通常分為6脈沖工頻機和12脈沖工頻機兩種類型。6脈沖工頻機指由6個可控硅(晶閘管)組成全橋整流,有6個開關脈沖對6個可控硅分別控制,所以nq6脈沖整流工頻機。

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