当前在中小功率的传统双变换UPS中,开始使用高频整流(PFC)电路,可将输入功率因数提高到0.99。第二节常用UPS结构形式及特点②逆变器:完成DC/AC的转换功能,向输出端提供高质量电源,无论由市电供电或转由电池供电,逆变器都在线工作。在市电逆变和电池逆变这两种工作状态相互转换时,输出电压切换时间为零。在小功率单相双变换UPS中,由于电池电压低,逆变器输出需要采用隔离变压器,把电压提升到负载所需要的额定电压220V。在三相大功率UPS中,输出DC/AC逆变器多采用全桥电路,除了提升电压的要求外,还因为全桥电路没有零电位输出,所以必须在逆变器输出端加隔离变压器,变压器初级为三角形接法,分别接在全桥电路的3个桥臂的中点,次级则用星型接法,形成三相四线制电源供给负载。③静态旁路开关:由正反极性并接的可控硅构成,当逆变器过载或发生故障时,逆变器切断输出,静态开关自动转换接通,由市电直接向负载供电。静态开关为智能型大功率无触点开关,转换时间在2-3ms。第二节常用UPS结构形式及特点(2)性能特点①不管有无市电,负载的全部功率都由DC/AC逆变器提供;保证高质量的电源输出。市电掉电时,输出电压不受任何影响,没有转换时间,具备典型的在线式UPS功能。②由于负载功率100%都由逆变器负担,因而UPS的输出能力不理想,对负载提出限制条件,如负载电流峰值因数、过载能力和输出功率因数等。③输入可控整流器使UPS输入功率因数低,一般为0.7-0.8,无功损耗大,输入电流谐波成分大于等于30%,对电网产生极大的污染。当然,若使用高频整流技术(功率因数校正技术),可把输入功率因数提高到接近1,输入谐波电流也将降到5%以下;若在三相UPS中用12脉冲整流只能将输入功率因数做到0.95,电流谐波成分降至10%左右,且成本高。④市电正常时,串联的两个变换器都承担100%的负载功率,所以UPS整机效率低。
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