如果想进一步提高市电输入功率因数,可以加入11次谐波滤波器,或采用如图13所示的谐波注入电路,把12脉波整流成24脉波整流,这样可以使市电输入电流的THDI减小到11.16%或7.57%使市电输入功率因数提高到
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为了把整流器对市电电压波动的适应能力由±15%提高到±30%,采用了Udc-PWM控制法。为此把图11(e)所示的六梯级阶梯波改造成了如图12所示,
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中间带缝的六梯级阶梯波,其中小方波脉冲的宽度为
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,γ为调节度,用调节γ的办法通过调节小方波脉冲的宽度来调节直流输出电压。整流器的Udc-PWM控制电路如图14所示。
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用12个钟脉冲产生出12个载波三角波uc,用uc与直流控制电压Udc进行比较,在Udc>uc的部分产生出整流器开关管的PWM触发信号Ug,将Ug与整流器原有的触发信号一起送到门电路中,当原有的触发信号与Ug同时为正时,就能产生出整流器各开关管的PWM触发脉冲信号。直流控制电压Udc是双环控制电路中电流调节器的输出直流电压(这部分在图中没有画出),如高频整流器一样,通过调节Udc的大小就可以调节整流器的直流输出电压,整流器的调节特性可以用下式表示:
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而且适应调节范围也是足够大。可以满足对市电电压波动的适应能力达到±30%的要求。并能保证使整流器的直流输出电压为800±3%以内。
此外,由于在Udc-PWM控制的工频整流器中,去掉了控制市电输入电压的SCR多相相控整流,取而代之的是通过控制市电输入电流来调压的Udc-PWM控制,因此空载损耗较小,PI点的比例比原来SCR相控工频整流器要大,故整流效率受负载率的影响要小一些。
这里还需要说明的一点是,虽然在Udc-PWM控制的工频UPS中,没有省略掉市电输入整流变压器,但它是一个一职多用途的变压器,除了作为多相整流变压器之外,还具有升压与隔离功能。对于一些要求负载与市电电源隔离的UPS用户,这种用Udc-PWM控制的工频整流器式UPS是最适合的。
结束语
通过本文对高频UPS与工频UPS优缺点的分析可以得到如下的结论:节能控制与Udc-PWM控制提高了UPS的性能。
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