UPS电源系统模块选择高整流效率决绝方案2016-09-07 09:30
UPS电源系统模块在设计和安装选择三相三交流开关三电平Boost高频整流器如图1所示,它是在原有的基础上又附加了6只IGBT辅助开关组合而成的,如图中的开关S11、S12;S21、S22; S31、S32所示。这6个开关串联后再与主开关Sa、Sb、Sc并联。两个串联辅助开关中点的公共连接点O连接到两个直流电容Cd1和Cd2的中点M上。此电路共有9只IGBT开关管,以此来实现三电平控制。 图1、三相三交流开关三电平Boost高频整流器 1.工作状态 图2表示的是三相三交流开关三电乎高频整流器的等效电路。交流输入Boost电感工La=Lb =Lc=L是对称的。直流电容Cd1和Cd2上的电压Ud1=Ud2=Ud/2,交流输入Boost电感上的电压为:ULLa=L·dia/dt=ua+kaaUd+kbaUd/2 ; ULLb=L·dib/dt=ub+kabUd+kbbUd/2 ULLc=L·dic/dt=uc+kacUd+kbcUd/2 ;式中系数kaa、kab、Kac和kba、Kbb、kbc取决于IGBT开关管的状态。 图2、三相三交流开关三电平高频整流器的等效电路 2.仿真结果 图3表示的是φ=O时三相三交流开关三电平整流器的电流调制结果,其中图(a)表示的是输入线电压和调制电压;图(b)表示的是输入相电压和调制电压;图(c)表示的是输入Boost电感上的电压降;图(d)表示的是输入相电流ia的波形。可以看出:开关频率并不太高,但输入电流的波形实际上已非常接近于正弦波了。 图3 、φ=O时三相三交流开关三电平整流器的电流调制结果 三相输入的实际电流和基准电流的波形表如图4 (a)所示,图3-76 (b)为开关管的工作波形。可以看出:基准电流是以φ=O工作的,这与实际输入电流的相位角φ=O是相同的,因此整流器的输入功率因数比较高。 图4、三相输入的实际电流和基准电流的波形及开关管的工作波形 |
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