工频机与高频机比较.ppt

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1、“工频机”和高频机区别所谓的“工频机”－传统可控硅整流UPS技术特征：整流器采用可控硅逆变器采用IGBT变压器3~+整流器逆变器变压器带输出变压器的UPS（大功率）采用可控硅整流器的UPS，其逆变器输出端必须采用一个升压变压器，如此才能输出三相380V，否则UPS无法工作。该变压器是逆变器不可缺少的一部分UWV+－U1W1V1N不带输出变压器的UPS此类UPS采用BOOST电路，将±380V直流通过PWM斩波成交流正弦波UPS可选装输出隔离变压器（1：1）UPS负载选装输出变压器UPS为什么可以不带输出变

2、压器整流器升压器++逆变器INV.STATICSW.RES.STATICSW.UVWNU1V1W1N1U2V2W2N2输入输出±380VDC比较---殊途同归整流逆变升压市电负载整流逆变升压市电负载变压器的作用被曲解隔离变压器真正作用在于改变电网的配电制式，即改变零线在中国国内，隔离变压器被赋予了隔离干扰的错误定义隔离变压器的作用是用来隔离零线的，还不是隔离干扰的无论UPS是否有变压器，UPS都以对市电火线进行了隔离；而无论UPS输出是否有变压器，UPS都未对零线隔离请记住在任何电源内部，加入变压器都是迫

3、不得已的做法对于隔离变压器，所有UPS厂商都是选件所有的UPS厂家都以能够取消变压器而荣，并以此作为技术领先的说辞。加入变压器并不能为系统带来可靠性的提高，而只会导致系统效率下降AC/DCDC/ACS.SUPSBYPASSDYN负载UPSDYNAC/DCDC/ACS.SBYPASSUPSDYNTOLOADAC/DCDC/ACS.SBYPASS输出变压器旁路变压器主输入变压器真正的隔离变压器应加在这里UPS发展历程可控硅整流器可控硅逆变器可控硅整流器GTR逆变器可控硅整流器IGBT逆变器IGBT整流器IGB

4、T逆变器第一代第二代第三代第四代IGBT功率元件IGBT：绝缘栅双极晶体管诞生于1988年，是目前最先进可靠的功率开关元件目前已被全球所有UPS厂商用于逆变器的功率元件2000年各大UPS厂商起开始将IGBT成功用于UPS的整流器IGBT功率元件SCR可控硅MOSFET场效应管GTR大功率晶体管IGBT绝缘栅双极晶体管优点最传统的开关元件，目前仍在一些大功率UPS中用作整流器元件容量很大开关频率极高触发控制简单容量大抗干扰能力强兼具了MOS管的高频开关特性和GTR的大电流、抗干扰能力强的优点缺点开关频率低

5、谐波污染严重复杂的关断电路抗干扰能力差容量小，只用于小型UPS开关频率低电流驱动复杂价格较贵UPS发展趋势高频化小型化模块化智能化取消UPS机内沉重的变压器是UPS的技术大进步所谓“工频机”的问题输入电压范围小15%频率范围小6%输入功率因数低0.8~0.85输入谐波失真大33%效率低92%（88%）体积大重量重等从技术发展看，随着新材料、新原理、新器件的不断出现，所谓的“工频机”必将退出UPS的历史舞台所谓“工频机”的技术误区由于有了变压器：抗干扰能力强？能适应电网电压的恶劣环境？减少负载对逆变器的冲击

6、，提高UPS的可靠性？能提高输出电压的精度？变压器的真正作用：升压为负载产生中线工频机与高频机区别“工频”这种电路方案在上个世纪就开始应用在UPS上了。高频的界线就是20kHz，因为在这个频率上正好脱出了人的听觉范围，上个世纪七十年代初就已经提出了20kHz革命的口号，不过那时候还处在这种高频的初期，电源也以小功率脉宽调制（PWM）直流输出电压为主，由于该项技术的复杂性，应用在UPS上还是近十多年的事。我国所以还保留了生产工频机的一片沃土，这有两方面的原因：首先是许多厂家基本来自于仿制，而仿制高频机不像仿

7、制工频机那么容易，在仿制成功之前，工频机仍是保业之本；另一方面也依赖于某些用户对新事物的不敏感和对老产品的眷恋。尽管高频机的地盘在不断扩大和工频机的地盘逐渐缩小，但也给工频机生产厂家带来了一定的“商机”，原因是竞争对手少了。只要他们的销售人员能够说服消息闭塞的用户，在投标中就几乎碰不到几个对手的竞争，成功的机会就很大。工频机特点及原理若保留工频机的一席之地必须要有使用户认可的理由，于是变压器具有“特殊作用”的理由也就产生了：比如它能够抗干扰、缓冲负载突变，还能提高UPS的可靠性。因为在宣传者看来高频机UP

8、S没有变压器，既然高频机没有变压器就无法和有变压器的设备相比，从而使用户对该变压器留下深刻印象，甚至认为无变压器的UPS就不能可靠的工作，好像这个变压器是为了这些目的专门加上的，是不是这样呢？回答是否定的。首先他把变压器误当成了电抗器，岂不知电抗器和变压器有着本质的区别。再就是这个变压器是工频机全桥逆变器不可分离的构成部分，而且作用也很简单，下面进行讨论。输出隔离变压器的升压作用电原理图620V二极管整流器二极管整流器晶体管逆