ups系统逆变电路的设计

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1、UPS系统逆变电路的设计中文摘要为了给一些重要的负载持续稳定地提供优质电能，就需要用到不间断电源。他扮演着越来越重要的角色，对其进行研究具有重大意义。本文介绍丫不间断电源的概况及其发展趋势，并且设计了一个5KV的高功率因素在线是不间断电源系统，给出了全桥逆变的详细设计方案。进行了电路调试，取得了关键的数据和波形，验证了系统设计方案的可行性。通过对实验过程中所出现的问题分析，指山了整个系统存在的不足之处，指出了今后进一步研究的方向。［关键词］不间断电源；逆变;AbstractInordertoprovidereliableandpurepowerforsensitiveloads

2、persistenly,UninterruptiblePowerSupply(UPS)hasbeenwidelyused,Itplaysamoreandmoreimportantroleanditissignificanttoresearchonit.Inthedissertation,itintroducesthegeneralsituationanddevelopmenttrendsofUPSandputforwardaprecept.Thispaperdescribea5kVAhighpowerfactoron-lineUPSsystemandgiventhefullbr

3、idgeinverterdetailedoriginaldesign.Havedonethecircuitexperimentsandachievedkeydata,waveformsandthecertificationofthesystemdesignfeasibility.Throughanalyzingtheproblemsthatexitsthroughouttheexperiments,theanthorpointoutthedeficienciesandproposefuturedirectionforthefurtherresearch.[Keywords]:U

4、ninterruptiblePowerSupply,Invert目录1、弓IW11.1课题研宄背景及意义11.2UPS发展趋势21.3主要研允内容42、UPS系统结构42.1组成部分43、UPS逆变电路的设计73.1单相半桥逆变电路73.2单相全桥方波逆变电路83.3正弦脉宽调制SPWM原理93.4全桥正弦波逆变电路及其控制方法103.51GBT驱动电路133.6TGBT的保护电路164、实验仿真1822参考文献21致谢一、引言1.1课题研宄背景及意义随着信息技术的发展，UPS(uninterruptiblepowersupply)广泛的用于银行、证券、军事、医疗、航空等众多领

5、域，在计算机网络系统、其他电力电子设备或个人计算机可以不间断地提供电力供应。UPS在市电输入正常的情况下将市电稳压后输出给负载，在这种情况下的UPS等于一台交流市电稳压器，并且它还可以向机内蓄电池充电；以保护一些对供电敏感的负载如电脑系统、通讯系统、医疗系统等对于UPS性能的优劣，影响着整个系统的工作。近年来，由于高性能数字处理器(DSP)的发展，也令UPS的数字化更加精确，从而提高了整个UPS系统的稳定性与可靠性。初期的不间断电源装置，转换电能是采用柴油发电机来实现电能的变换，而不是采用功率开关器件组成的变换电路，也同时把这种装置成为动态式UPS，这种UPS的缺点就是效率低、

6、噪声大、输出电压波形不平滑，操作不灵活、整机笨重、同时因为存在转换吋间，无法按吋响应，会中断供电。静止式UPS就是利用功率开关器件组成电力变换电路从而实现电能的转换，连续向负载供电的不间断电源装置。而传统的静止式UPS多是用模拟电路来转化成复杂的控制，这种方式集成度不高，参数很难调整，并且智能故障的诊断十分困难。为了减少电子仪器输入噪声引起的谐波电流和谐波对电网的污染，保证电网的可靠性供电质量，提高电网的可靠性，必须限制电子仪器的谐波在一定范围内。目前，W际电工委员会和美WIEEE谐波限制指定相应的标准。UPS在60年代主要旋转发电机类型，发展到今天已经成为一个完整的智能电子电

7、路有一个高一级的静态类型的工作方式。目前，通常是指静止式UPS，按其工作方式分类可分为备份类型，在线互动和在线式三类。后备式UPS在市电供电正常时直接对负载提供电源，当市电超出了正常的范围工作或发生故障停止则由逆变器，将存储在电池的化学能转化为电能供给负载，其特点是:结构简单、体积小、成本低，但狹窄的范围的输入电压，输出电压波形稳定精度差和有转换时间。通常情况下在线互动式UPS与后备式UPS—样正常，由电源直接供电的负载，UPS逆变器是反向工作向电池充电，当电源异常吋逆变器立即工作，电池电压