80kVA電力專用UPS的逆變器設計.pdf

1、隨著電力電子技術和IT技術的迅速發(fā)展，不間斷電源的需求越來越大，對其性能的要求也越來越高。逆變器控制技術是不間斷電源的核心技術，它直接影響著不間斷電源的性能。本文以UPS逆變器作為研究對象，主要研究內(nèi)容包括逆變器瞬時值反饋控制技術、IGBT驅動及保護電路設計、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)設計等方面。 首先，本文分析了UPS逆變器的雙閉環(huán)控制技術，并且設計了采用輸出電壓電感電流瞬時值反饋控制方案，并借助

2、Matlab仿真工具進行了系統(tǒng)仿真。在實際研發(fā)樣機應用中，本設計方案實驗效果良好，UPS輸出電壓正弦度好，且具有良好的穩(wěn)態(tài)、動態(tài)特性。 其次，本文分析了大功率IGBT的驅動、保護及其并聯(lián)原理，并在此基礎上設計了IGBT的驅動保護電路以及并聯(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逆變器直流偏磁問題的產(chǎn)生原因及其對變壓器的危害，并設計了其偏磁抑制措施。針

3、對UPS帶載情況的復雜性，本文采用了變壓器原方輸入電壓反饋法抑制直流偏磁，即對變壓器原方輸入電壓進行分壓衰減、濾波后，改變調制波，以達到抑制直流偏磁的目的。該方法可適用于UPS帶電阻負載、整流性負載及半波負載等多種工況，經(jīng)過實驗驗證可以有效減小變壓器輸入電流中的直流分量，實驗效果良好。 最后，為了有效解決UPS系統(tǒng)擴容問題及提高設備可靠性，分析了UPS冗余并聯(lián)工作結構、原理。并機系統(tǒng)之間的環(huán)流是影響UPS正常穩(wěn)定工作的關鍵，而影