emerson ups并机原理分析

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1、EMERSONUPS并机原理分析在Emerson各个系列UPS并机系统中，UPS并机控制原理是相同的。下面以7400UPS为例简要说明并机系统中频率控制和输出电流控制的基本原理。一．并机系统中频率控制在并机控制系统中,每台UPS的输出频率直接由逆变器逻辑板上振荡器的振荡频率所决定，而振荡器频率则同步到并机逻辑板上主振荡器GVCO的频率－同步参考信号上。在逆变器逻辑板上，同步监视电路比较同步参考信号和振荡器输出频率，当振荡器输出同步到同步参考信号上时，LS2同步指示灯亮，同时送出一个同步OK信号到并机逻辑板上

2、。同步监视电路的同步窗口为±2Hz，即20度相移。主振荡器（GVCO）的频率可以同步到旁路电源频率，同步总线频率或者它的基频（50Hz/60Hz）,这是由同步源选择器来控制的，而同步源选择器的控制则依赖于旁路电源是否可得，以及UPS启动顺序。详细说明如下：1．旁路电源正常,第一台UPS启动当第一台UPS启动时,同步源选择器将7旁路电源频率参考信号加到锁相环相位比较器，相位比较器检测旁路频率和GVCO输出的相位误差,并产生一个相位误差修正信号,使GVCO输出频率跟踪到旁路频率上。对于1+1并机系统，旁路频率参

3、考信号来自CN1的1脚，在这里每台UPS都有自己的旁路输入电源。对于多台并机系统，旁路频率参考信号来自于CN2的20脚，也就是并机柜上旁路电源监视电路通过并机控制总线送到每台UPS单机上。当收到逆变器逻辑板上同步OK信号后，并机逻辑板上压控振荡器互锁（VCO-IN-LOOP）继电器动作，同时LS5亮。这个继电器有几个触点，但最主要的功能是将GVCO输出信号送到并机同步总线上，使其他UPS同步总线上有GVCO输出信号。综上所述，当第一台UPS启动完成后，1）．它的GVCO与旁路电源频率同步。2）．逆变器逻辑板

4、上振荡器的频率与GVCO输出同步。3）．VCO互锁继电器动作，将输出信号送到同步总线上。2．旁路电源正常，第二台UPS启动当第二台UPS启动时，同步源选择器将同步总线参考信号加到锁相环比较器，相位比较器检测同步总线参考信号和GVCO的相位误差，并产生一个相位误差修正信号，使GVCO输出频率跟踪到同步总线频率。实际上同步总线频率也就是第一台UPS的GVCO输出频率。因此，这种跟踪方式被称为主从（Master/Slave）方式－后一台UPS的GVCO跟踪前一台UPS的GVCO。同步总线比较器监视本机的GVCO和

5、同步总线，检测本机（从机）的GVCO是否同步到同步总线，即主机的GVCO。实际上，同步总线比较器是监视VCO互锁继电器触点两端的频率信号。当本机GVCO同步到同步总线，同时从逆变器逻辑板反馈来的内部同步OK信号后，VCO互锁继电器动作，LS5亮。这时，本机的GVCO进入同步总线与来自第一台UPS7（主机）的GVCO并联。因而保证了两台GVCO的完全同步。同时，当这些条件满足以后，同步源选择器将旁路频率作为锁相环相位比较器的参考信号来取代同步总线信号。这就意味着本机GVCO现在直接跟踪旁路电源频率，不再是第一

6、台UPS（主机）的从机。在两台以上的多机并机系统中，当启动第三台及以后的UPS时，同步过程同上所述。即GVCO首先跟踪于同步总线，当完全同步后，改为跟踪旁路电源频率。当第二台UPS启动完成后，则有：1）第一台UPS的VCO与旁路频率同步；2）第二台UPS的VCO与旁路频率同步；3）两台UPS的VCO互锁继电器动作，把两台UPS的GVCO输出连到同步总线上。3．如果旁路电源不存在或频率超差若旁路电源丢失或频率超差时，同步源选择器产生一个禁止信号，禁止锁相环角度调整器产生调整GVCO的误差修正信号，迫使GVCO

7、以其基频输出（50Hz/60Hz）。两台UPS的同步总线通过VCO互锁继电器触点连在一起，以确保两台UPS的GVCO工作在同一精准的基频上。任一台UPS检测到旁路电源可用时，同步源选择器取消禁止信号，把旁路频率参考信号加到各台UPS的锁相环比较器上。此时，所有UPS的GVCO输出完全同步，且均与旁路频率同步。二．并机系统中输出电流均分控制71．并机系统均流控制在多台UPS并机系统中，系统中所有在线UPS逆变器输出电流应该相等，即均分负载总电流。这种功能是在均流控制电路中，比较本机与其他UPS输出电流的比例信

8、号得以实现。如果两台UPS输出电流不等，均流控制电路就产生一个误差信号，并将这个误差信号加到本机逆变器逻辑板，调整本机逆变器的输出电压，使两台UPS输出保持均流状态。UPS的每一相都会通过均流控制电路产生独立的误差信号，分相调整。现以R相为例说明均流控制原理，S相，T相同理。R相电流传感信号送到CN1的7脚（信号）和10脚（地），经IC1缓冲，在其1脚产生一个与R相电流成比例的信号，这个信号加到IC1的9脚；经R