日本人妻永久视频网站_午夜免费看无码福利专区_免费一级无码婬片aa片_高清无码第一页一区二区

摘要:文中通過對(duì)高頻機(jī)型UPS用與不用輸出變壓器的技術(shù)解析,介紹了輸出變壓器的頻率特性和隔離功能,有輸出變壓器高頻UPS的組成與節(jié)能控制、輸出變壓器對(duì)效率曲線形狀的影響,無輸出變壓器阻止與抗*功能的實(shí)現(xiàn)。通過這些敘述來說明高頻UPS采用與不采用輸出變壓器在技術(shù)上的真正原因,以糾正一些不正確說法引起的爭(zhēng)論。采用輸出變壓器是節(jié)能控制技術(shù)的需要,不是傳統(tǒng)工頻UPS的遺留物;不采用輸出變壓器,實(shí)際上也是節(jié)能技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,不是因?yàn)檩敵鲎儔浩鳑]有隔離與抗*作用而被淘汰的。相反,輸出變壓器的頻率特性具有很強(qiáng)的隔離與抗*作用,輸出變壓器的漏抗對(duì)負(fù)載突變也有很好的緩沖作用。

4 關(guān)于無輸出變壓器高頻UPS抗*功能的實(shí)現(xiàn)
　　
　　有輸出變壓器高頻UPS是一種功能完善的高頻UPS,它既可以實(shí)現(xiàn)不間斷供電,又克服了市電電源的某些電能質(zhì)量問題,并可以把市電中的浪涌、高壓尖脈沖、暫態(tài)過電壓、尖脈沖、毛刺等與負(fù)載隔離,使負(fù)載不受其*。但這種UPS有兩個(gè)大的缺點(diǎn):一是體積重量大;二是變壓器本身是有損耗的,這種損耗不僅僅直接降低了UPS的效率,而且這種損耗是一種并聯(lián)固定損耗。它可以使UPS的效率曲線發(fā)生形變，最大效率ηmax向負(fù)載率大的一側(cè)移動(dòng)，使UPS低負(fù)載率時(shí)的效率降低。這個(gè)缺點(diǎn)實(shí)際上就是由變壓器的鐵心損耗電阻和初級(jí)繞組電感造成的[即圖2(a)中的rc和L1]。為了提高UPS的效率，特別是提高低負(fù)載率時(shí)的效率，有些人提出來去掉輸出變壓器，并把無變壓器UPS定為UPS的發(fā)展方向。要去掉輸出變壓器，并保持UPS原有的抗*水平，必須要解決兩個(gè)問題:
　　
　　(1)必須采取措施把逆變器輸出電壓中的直流分量清除掉;
　　
　　(2)要用固定的外加電感取代變壓器中的初、次級(jí)漏感，以隔離或阻止市電中的浪涌、高壓尖脈沖、暫態(tài)過電壓、尖脈沖、毛刺等對(duì)負(fù)載的*。
　　
　　實(shí)際上,高頻無變壓器UPS中的輸入與輸出濾波器用截止頻率就可以起到阻止高頻諧波的作用,只是不能消除逆變器輸出電壓中的直流分量,如圖8中虛線框內(nèi)的輸入輸出濾波器。

由于電力電子技術(shù)的發(fā)展,使得變壓器在UPS中的作用可以用無變壓器電路來完成,如表1所示。

這為無變壓器UPS的實(shí)現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。由于去掉了輸出變壓器,使并聯(lián)固定損耗減小,因此UPS效率曲線中的ηmax點(diǎn)向負(fù)載率小的一側(cè)移動(dòng),得到效率與負(fù)載率的關(guān)系曲線如圖9所示。

可以看出,負(fù)載率在25%～100%時(shí),無輸出變壓器UPS的工作效率基本上可以保持在94%以上,這對(duì)于在“1+1”冗余并機(jī)或雙總線配置系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)是很有利的,因?yàn)檫@時(shí)UPS的實(shí)時(shí)負(fù)載率只有30%～40%,此時(shí)UPS的效率仍然可以保持在94.2%以上。這是無輸出變壓器高頻UPS最顯著的優(yōu)點(diǎn)之一。

　　
　　有輸出變壓器高頻UPS與無輸出變壓器高頻UPS的性能對(duì)比如表2所示。由此表可知,兩種高頻UPS都是當(dāng)前最好的UPS,各有特點(diǎn)。對(duì)于某些需要采用輸出變壓器進(jìn)行隔離的用戶,例如某些石化、鋼鐵、電力部門作為自動(dòng)控制或儀表供電電源時(shí),就采用有輸出變壓器的高頻UPS,對(duì)于大多數(shù)不需要采用輸出變壓器隔離的用戶,從效率、投資與體積重量等方面考慮還是采用無輸出變壓器高頻UPS好。
　　
　　這里需注意的一點(diǎn)是,無輸出變壓器高頻UPS有多種:有用兩個(gè)三相半橋式逆變器構(gòu)成的,也有用兩個(gè)三相四橋臂逆變器構(gòu)成的;有的帶蓄電池、放電電壓變換器(Buck/BoostDC/DC變換器)以實(shí)現(xiàn)蓄電池充放電管理,有的不帶;有的帶不平衡負(fù)載或非線性負(fù)載引起的直流脈動(dòng)電流濾波器，有的不帶;有的用阻抗源逆變器構(gòu)成，有的不用;有的用SPWM節(jié)能控制，有的用軟開關(guān)技術(shù)，有的什么節(jié)能措施都不用……因此，都是無輸出變壓器高頻UPS，但性能差異較大，選用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意選擇。
　　
　　5 結(jié)束語(yǔ)
　　
　　筆者認(rèn)為,對(duì)于UPS的研發(fā)和改進(jìn)應(yīng)該分成兩個(gè)階段:第一個(gè)階段是對(duì)UPS能量變換方式或型式的改進(jìn)。例如由晶閘管多相相控整流器被BoostPFCSPWM高頻開關(guān)式整流器取代,在UPS中去掉了工頻變壓器,開發(fā)出高頻無變壓器UPS,使UPS的技術(shù)性能和節(jié)能水平得到了很大的提高,但這只是取得了階段性成果。第二個(gè)階段應(yīng)該是對(duì)UPS能量變換次數(shù)或UPS的結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)前的無變壓器高頻UPS采用的是集中供電方式,從市電到電腦開關(guān)電源的輸出端,總共要經(jīng)過三次整流、二次逆變、一次變壓共六次變換,使電能損失高達(dá)30%以上,是一種極大的浪費(fèi)。因此,從提高電能應(yīng)用效率來考慮,應(yīng)該盡量地減少電能的變換次數(shù)。第一步首先是減少無輸出變壓器高頻UPS變換次數(shù),將它的整流、逆變雙變換合并成一種變換。研發(fā)推廣市電交互式UPS。第二步是去掉集中供電的高頻無變壓器UPS,研發(fā)與推廣高頻開關(guān)式UPS自主供電方式,這樣才能最大限度地提高市電電能的利用率。所謂高頻開關(guān)式UPS自主供電方式就是在各臺(tái)電腦的開關(guān)電源中加入蓄能鋰電池構(gòu)成UPS,實(shí)現(xiàn)一對(duì)一分散供電方式。這樣做的好處是:負(fù)載率高、效率高、可靠性高、減少了占地面積與投資費(fèi)用,也減小了鉛酸蓄電池的污染等。有關(guān)內(nèi)容請(qǐng)參閱文獻(xiàn)[3]。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　
　　[1]劉鳳君,UPS的節(jié)能控制與Udc-PWM控制,UPS應(yīng)用,2012年3～5月.
　　
　　[2]劉鳳君,高頻UPS的兩種新型節(jié)能控制方式,電源技術(shù)應(yīng)用,2011年9月.
　　
　　[3]劉鳳君,高頻開關(guān)電源與UPS新思路,電源技術(shù)應(yīng)用,2011年8月.
　　
　　[4]劉鳳君,工頻與高頻三相綠色UPS電路,電子工業(yè)出版社,2011年,北京.
　　
　　作者簡(jiǎn)介
　　
　　劉鳳君,研究員。從事電力電子技術(shù)研究50余年,著書12本,發(fā)表文章380余篇,獲國(guó)家科技成果三等獎(jiǎng)4次,四等獎(jiǎng)3次,因貢獻(xiàn)突出記功一次,榮立一等功一次,參加了部級(jí)勞模大會(huì)。