线交互式UPS逆变器的功能部件与性能特点

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线交互式UPS逆变器的功能部件与性能特点

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线交互式UPS逆变器在主交流市电正常情况下是不向负载输出功率的,处于热备份状态,这是它与后备式UPS的根本区别。逆变器可双向传输功率,因此逆变器可同时兼顾对蓄电池充电,增大了UPS在市电正常时的充电功率容量,并且减少了市电停电时的转换时间。在电路结构形式上,它属于并联功率调整方式,输出功率多在5kVA以下。

一、功能部件

输入开关

市电正常时,开关导通;市电停电时,开关自动断开,防止逆变器向电网反向馈电。

自动稳压

有市电供电时,可粗略稳压并吸收部分电网干扰。其稳压方式与后备式大致相同,多采用继电器改变变压器抽头方式,输入电压高时变压器降压,输入电压低时变压器升压,输出稳压精度在5%~10%。

逆变器

此逆变器具有双向变换功能,有市电供电时为AC/DC整流器,给蓄电池充电;市电停电时转为DC/AC逆变器,由电池供电,UOS继续向负载供电。输出电压波形亦可为准正弦波,但由于输出功率大,负载可能存在要求输入电压为正弦波的设备,所以线交互式UPS的逆变输出电压多为正弦波。

输入及输出高频滤波器

抗电网电压高频(差模和共模)干扰。

二、性能特点

电正常时,工作效率极高,可达98以上。

输入功率因数和输入电流谐波成分取决于负载性质,它本身不对电网附加谐波千扰。

市电正常时输出能力强,适应各种阻抗性质的负载,对负载电流波峰系数、浪涌系数、输出功率因数和过载能力等没有严格的限制。

输出电压精度和稳定度均差,但能满足一般负载的供电要求。

逆变器直接接在UPS输出端,并处于热备份状态,对输入电压尖峰波动有一定的抑制作用。

电路简单、成本低、可靠性高。

变换器同时具有充电功能,且其充电能力较后备式强。

因为输入开关存在断开时间,所以UPS输出仍有转换时间但比后备式的要短,一般为4~6ms。如果在输入开关与自动稳压器之间串接一个电感,当市电停电时,逆变器可立即向负载供电,可避免输入开关末断开时,逆变器反馈到电网而出现短路的危险(逆变器倒送保护功能),同时可使线交互式的转换时间缩短到零,并且增加了抗干扰能力,但这样会降低叨冶的输入功率因数。

后备式和线交互式UPS都不存在单独设置静态旁路开关的问题。对于双转换(在线)式UPS而言,因为逆变器输出能力受局限,当负载电流过载或者逆变器故障时,UPS由市电逆变状态转静态旁路由市电直接对负载供电,而后备式和线交互式UPS在市电正常时逆变器不工作或者空载工作,不会在市电正常时损坏逆变器,而这两种UPS的稳压环节简单可靠,比双转换(在线)式UPS的静态旁路可靠性高,耐过载和冲击的能力很强,这相当于一种在线式旁路结构。
 

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