80kVA電力專用UPS的逆變器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電力電子技術(shù)和IT技術(shù)的迅速發(fā)展，不間斷電源的需求越來(lái)越大，對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高。逆變器控制技術(shù)是不間斷電源的核心技術(shù)，它直接影響著不間斷電源的性能。本文以UPS逆變器作為研究對(duì)象，主要研究?jī)?nèi)容包括逆變器瞬時(shí)值反饋控制技術(shù)、IGBT驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路設(shè)計(jì)、單相橋式逆變電路直流偏磁的分析與抑制，以及UPS冗余并聯(lián)設(shè)計(jì)等方面。 首先，本文分析了UPS逆變器的雙閉環(huán)控制技術(shù)，并且設(shè)計(jì)了采用輸出電壓電感電流瞬時(shí)值反饋控制方案，并借助

2、Matlab仿真工具進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。在實(shí)際研發(fā)樣機(jī)應(yīng)用中，本設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)效果良好，UPS輸出電壓正弦度好，且具有良好的穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)特性。 其次，本文分析了大功率IGBT的驅(qū)動(dòng)、保護(hù)及其并聯(lián)原理，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了IGBT的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路以及并聯(lián)IGBT均流措施，保證了IGBT安全、高效的工作，避免其因過(guò)流短路造成的器件損壞。 再次，本文分析了單相UPS逆變器直流偏磁問(wèn)題的產(chǎn)生原因及其對(duì)變壓器的危害，并設(shè)計(jì)了其偏磁抑制措施。針

3、對(duì)UPS帶載情況的復(fù)雜性，本文采用了變壓器原方輸入電壓反饋法抑制直流偏磁，即對(duì)變壓器原方輸入電壓進(jìn)行分壓衰減、濾波后，改變調(diào)制波，以達(dá)到抑制直流偏磁的目的。該方法可適用于UPS帶電阻負(fù)載、整流性負(fù)載及半波負(fù)載等多種工況，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以有效減小變壓器輸入電流中的直流分量，實(shí)驗(yàn)效果良好。 最后，為了有效解決UPS系統(tǒng)擴(kuò)容問(wèn)題及提高設(shè)備可靠性，分析了UPS冗余并聯(lián)工作結(jié)構(gòu)、原理。并機(jī)系統(tǒng)之間的環(huán)流是影響UPS正常穩(wěn)定工作的關(guān)鍵，而影