简析工频UPS和高频UPS

2018-08-16 14:18


简析工频UPS和高频UPS
一般传统的工频UPS由整流器、逆变器、静态旁路、维修旁路、逆变输出变压器组成。这里逆变输出变压器是UPS的必要组成部分,其作用是升压。这是因为UPS有一个重要的功能就是稳压,而整流、逆变两次变换均为降压环节(功率晶体管的管压降及各种损耗引起),另外还需要考虑市电电压低时,也要保证稳定不变的输出电压,所以UPS内部必须有一个环节用于升压,而逆变输出变压器就是用来实现这一功能的。
上世纪90年代之前,没有高频UPS和工频UPS的称谓问题。高频机的概念出现在90年代后期,这个时候UPS技术出现了一次革命,即出现了不带逆变输出变压器的UPS。这种UPS通过在整流部分增加BOOST斩波器,将整流后的直流提升到UPS输出所需的电压,从而省掉了逆变器后面的输出变压器,即以直流升压取代了经典的UPS变压器交流升压。
  这种UPS的优点是省掉了逆变器输出变压器,极大地节省了成本,减小UPS的占地面积和重量。另外,由于在斩波升压环节增加了功率因数校正功能,使这种UPS具有非常好的输入功率因数。
由于UPS技术的发展,以整流器的调制频率来定义高频机和工频机,已无法对两类UPS进行正确的区分。
  只有从UPS的拓扑结构上,才能对两类UPS进行准确分类。从拓扑结构上可以看到,两类UPS的最大区别在于升压环节的处理。带变压器的UPS,通过变压器在逆变器后端进行交流升压;无变压器的UPS,通过直流斩波在逆变器前端进行直流升压。
  因此,依照上述原则,如果一定要使用高频或工频的概念进行分类,那么更准确的高频机或工频机的定义是:通过高频直流斩波升压的UPS称为高频机;通过逆变器输出变压器进行交流升压的UPS称为工频机。
 



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