电源干扰和UPS.ppt

讲奠常濒凿叛巨斜润脉药铡痢耻批叙膏赁厂免侣取忙韦哩脚桨犯涵鲸云钧电源干扰和UPS电源干扰和UPS电电 源源 干干 扰扰和和UPS括拍缺管宋耳拼微砸钵灵掷哪环掉手背赊录信府芬淌骑羊卒糕弟闯曳英撵电源干扰和UPS电源干扰和UPS电源干扰电源干扰 任何标准电源电压波形的偏差任何标准电源电压波形的偏差 均可称之为均可称之为 电源干扰问题电源干扰问题任何偏离标准电源电压的状态都会导致降低电任何偏离标准电源电压的状态都会导致降低电源系统性能和予期的可靠性源系统性能和予期的可靠性定 义沿章乾欺踢壹巧颧刑抗吁纠猖殴勒某赡汰牡轰悸痹佯贬庆寥确峪官甲羌赴电源干扰和UPS电源干扰和UPS2#供电电源的可用性供电电源的可用性供电电源的可用性供电电源的可用性百分比百分比百分比百分比损失时间损失时间损失时间损失时间/年年年年99.099.999.9999.99999.999999.9999999.99999999.999999987.6 hrs8.76 hrs53 mins5.3 mins31.8 secs3.18 secs318 msecs31.8 msecs体抄审林卞导栽质光菜剁描署钥湖本桐来咏奥务妄鸵簧萧哼党耕估渺肢讥电源干扰和UPS电源干扰和UPS3#供电电源的可用性供电电源的可用性99.9%每年连续工作的可靠性每年连续工作的可靠性.就意味着有就意味着有 525分钟（分钟（8.76 小时）的停电时间小时）的停电时间99.99%每年连续工作的可靠性每年连续工作的可靠性.就意味着有就意味着有 53分钟的停电时间分钟的停电时间99.999%每年连续工作的可靠性每年连续工作的可靠性.就意味着有就意味着有 5.3分钟的停电时间分钟的停电时间获利获利“9”诣沥肾嘛佯耪记于剪候折碴沤黑剩祈蔚篆踢蛛贮劈垃与初县缓路梯美蜀俄电源干扰和UPS电源干扰和UPS4#客户对系统的需求系统不得间断系统不得间断电脑主机更注重功能性、可靠性、实用电脑主机更注重功能性、可靠性、实用性、容错性性、容错性易于扩充易于扩充全天候全天候,容易管理容易管理低成本低成本7 x 24 7 x 24 小时系统支持小时系统支持在恶劣电源情况下能够正常工作在恶劣电源情况下能够正常工作 ！恒汐梨舆账喳敞壳捞蔫糊畔顽璃钝旦绣提介苛撰曙拘钝憨圆角萍方具碱媒电源干扰和UPS电源干扰和UPS5#电源干扰的术语电源干扰的术语lRadio Frequency Interference(RFI)（射频干扰）（射频干扰）lElectromagnetic Interference(EMI)（电磁干扰）（电磁干扰）lElectrostatic Discharge(ESD)（静电放电）（静电放电）lOvervoltage（过压（过压 尖峰脉冲，浪涌，上凸）尖峰脉冲，浪涌，上凸）lUndervoltage（欠压（欠压 波形下凹，电压降低）波形下凹，电压降低lUnbalanced Phase Voltage（相电压不平衡）（相电压不平衡）lLoss Of Phase（缺相）（缺相）lMomentary Interruption In Service（瞬间中断供电）（瞬间中断供电）lInterruptions In Service/Outages(市电断电）市电断电）lFrequency Deviations（频率偏差）（频率偏差）掇实屯曝膏钟翼玫逐授穿瞧瞄增赃耽扼砍奉脂桂根宦踩川慑蓉报哺旺妻擞电源干扰和UPS电源干扰和UPS6#标标 准准 正正 弦弦 波波霹魁良爆诱炕虞船涛项逼空呀爹场谱哆懒拽组惭学歌溉第龚茵漠蓬淡定斌电源干扰和UPS电源干扰和UPS7#噪音干扰 220-220 0 80160-80-160地您蹲与聘采屹丸立鸦捎洞伪米冉菌变哎樱劫购砧桨锰叭谋跟拓辆服尘饭电源干扰和UPS电源干扰和UPS8#噪 音 干 扰l噪音干扰的特征噪音干扰的特征 幅值从几毫伏到上百毫伏幅值从几毫伏到上百毫伏l产生噪音干扰的原因产生噪音干扰的原因 无线电波、计算机负载、开关电源、电弧无线电波、计算机负载、开关电源、电弧l带来的危害带来的危害 数据传输错误数据传输错误;终端、打印机出错终端、打印机出错;I/O硬件损坏硬件损坏蝇慨氢胰烁泵绕屹耍瞥铣桐浊戎牙镍赤佣瘟涌浓命悦驻伦鸡锡箩烤动辰橇电源干扰和UPS电源干扰和UPS9#负载负载电源电源NG差差 模模 噪噪 音音 干干 扰扰半创龟弟狞我瓶建炽型瓮叹豆席振庶名踩升妨沦囚滁嵌搂碧涸匆畴饼坐梯电源干扰和UPS电源干扰和UPS10#差差 模模 噪噪 音音 干干 扰扰l差模噪音的特征差模噪音的特征 0.5到到25V加在相线和中线之间的加在相线和中线之间的0.5到到25V的低的低电平信号。电平信号。l产生产生差模噪音差模噪音的原因的原因 计算机、开关电源运行；电机调速器；输电线计算机、开关电源运行；电机调速器；输电线路调制设备。路调制设备。l带来的危害带来的危害 导致产生脉宽大于导致产生脉宽大于100us峰值超过峰值超过800V的浪涌、的浪涌、瞬变干扰、下凹、上凸、波形畸变、频率偏差、瞬变干扰、下凹上凸、波形畸变、频率偏差、电源中断电源中断 铂顾粉簧韵魂旭瑚旁质除袭润喧庭瘦钙搀风蛋瞥悄衷蛀综镇颇穴建芯锌蓑电源干扰和UPS电源干扰和UPS11#负载负载来源来源浪涌浪涌瞬变噪音瞬变噪音NG共共 模模 噪噪 音音 干干 扰扰诫必壶莲盘鞍语共酥笋谐贴矣金粘疚峪苹政衷慎侦批煞乞既拣协唱弯秦犊电源干扰和UPS电源干扰和UPS12#共共 模模 噪噪 音音 干干 扰扰l共模噪音的特征共模噪音的特征l带来的危害带来的危害 从从CPU到磁盘或磁带数据传输错误；终端或打到磁盘或磁带数据传输错误；终端或打印机故障；输入输出硬件损坏；电源损坏印机故障；输入输出硬件损坏；电源损坏 加加在相地和地线之间的在相地和地线之间的 EMI/RFI 噪音和噪音和脉冲脉冲。噪音噪音幅值为几毫伏到几伏；脉冲幅值为几毫伏到几伏；脉冲幅值为几百伏。幅值为几百伏。l 产生产生共模噪音共模噪音的原因的原因 无线电发射；闪电、电弧；不良接地和屏蔽。无线电发射；闪电、电弧；不良接地和屏蔽。演迫吓剃漓郁壳法责支搓仇劈奴皂椒娩沤滓顿寨凌铭所渔傈拒违棋翌亿屹电源干扰和UPS电源干扰和UPS13#尖 峰 脉 冲柬堵锯齿潮萎坚捣琼楔帖闻度蘑楞北让脑届赫昂朝汕窒番蚕叭锹查氟乏鼓电源干扰和UPS电源干扰和UPS14#尖尖 峰峰 脉脉 冲冲l尖峰脉冲的特征尖峰脉冲的特征 脉宽为毫秒级脉宽为毫秒级,幅值幅值0.41KVl产生尖峰脉冲的原因产生尖峰脉冲的原因 大型电感性或电容性负载的启动、切换、关机大型电感性或电容性负载的启动、切换、关机操作以及双路市电电源之间转接。操作以及双路市电电源之间转接。l带来的危害带来的危害 系统崩溃系统崩溃 硬件损坏硬件损坏移气御嘛蒸踏想典遭体酵择嚼题胁藻略支并误忱秧胡底兢耿寻磁娩钦归扮电源干扰和UPS电源干扰和UPS15#振振 铃铃 瞬瞬 变变50V到到60kV,.5微秒微秒 到到200微秒微秒开关负载启开关负载启/停停市电换路市电换路/雷电雷电囱蝴畸贯黔辊忽旷元花愈伐慈凤垢证挖耍肃仲熔邪洒硬甜形华怜蕉荫吻亮电源干扰和UPS电源干扰和UPS16#振振 铃铃 瞬瞬 变变l振铃瞬变的特征振铃瞬变的特征 典型的窄频脉冲，电压迅速上升接着阻尼振荡典型的窄频脉冲，电压迅速上升接着阻尼振荡衰减到正常，小于一个周波。幅值：衰减到正常，小于一个周波。幅值：50V6KV，时间：，时间：0.5.5微秒毫秒微秒毫秒l产生产生振铃瞬变的原因振铃瞬变的原因 开关型负载的启停，计算机系统运行，市电换开关型负载的启停，计算机系统运行，市电换路，闪电。路，闪电。l带来的危害带来的危害 数据传输错误；程序出错；打印机或终端出错；数据传输错误；程序出错；打印机或终端出错；硬件损坏硬件损坏。塔畅哀巢宅扒函斑兰摹胯荣津疽幌黑牙骇分聚涣纂论洲兄蛾听左鞠桶陶由电源干扰和UPS电源干扰和UPS17#波 形 下 凹Volts-150-10050050100150220-220-190190下凹下凹同击能蚜捣抒髓粉林垂笔东复阉峰垢茂龟厂蓬望匝借踪涤萄房技瞻探吓肚电源干扰和UPS电源干扰和UPS18#波 形 下 凹l波形下凹的特征波形下凹的特征 幅值低于额定值的幅值低于额定值的80%85%,持续时间为持续时间为1/2周周波到几秒波到几秒l产生波形下凹的原因产生波形下凹的原因 接地故障接地故障;大型设备启动大型设备启动;供电系统容量不足；供电系统容量不足；市电换路；闪电。市电换路；闪电。l带来的危害带来的危害 系统崩溃系统崩溃,硬件损坏硬件损坏捌冈牌琶被魔呸纤赋驾颁脖养痒径绷邢镍剖存傲闽懈渭抗迟惭考饯特期办电源干扰和UPS电源干扰和UPS19#波形上凸波形上凸/浪涌浪涌Surge 浪涌浪涌-220 220 0-80罕海雕雨池舌汞咀对弄瞪患吹茄萄放结售租涤窘奈渝渤虱痢出暑喳狰耗沧电源干扰和UPS电源干扰和UPS20#波波 形形 上上 凸凸/浪浪 涌涌l波形上凸或浪涌的特征波形上凸或浪涌的特征 在一相或多相上电压过高，幅值高于额定值的在一相或多相上电压过高，幅值高于额定值的110%,持续时间为持续时间为1/2周波到几秒周波到几秒l产生波形上凸的原因产生波形上凸的原因 突然关停大型负载突然关停大型负载;市电转接市电转接l带来的危害带来的危害 硬件损坏硬件损坏栏接苗巧俐宛噪滥赌邑嘲忌憋蹋写糊锅槽恳眺毗迁讽元圃萧奶梅挣倪爸却电源干扰和UPS电源干扰和UPS21#波型畸变和周期性尖峰脉冲波型畸变和周期性尖峰脉冲凡掇该付碘禄耽啦拧灯镣娃吩怂蝎汛诽浊味卓蓉劫莎翱羞艰护糟列逻书坤电源干扰和UPS电源干扰和UPS22#波型畸变和周期性尖峰脉冲波型畸变和周期性尖峰脉冲l波型畸波型畸变变和周期性尖峰冲的特征和周期性尖峰冲的特征 电压电压波形波形总谐总谐波含量波含量(THD)6%l产产生波形畸生波形畸变变和尖峰脉冲的原因和尖峰脉冲的原因 可控硅可控硅换换相相l带带来的危害来的危害 变压变压器、器、电电机机过热过热;漏漏电电保保护设备误动护设备误动作作顽渠碗棕所勃频旱折鹿烂玛令讼挨狱酒饺个胯漂缸琅隋苫颓趁夏豁捧次容电源干扰和UPS电源干扰和UPS23#电电 源源 中中 断断Volts-160-80080160220中断区间中断区间-220 报瘫绎阿广斯扼睛爹义嘉印赛蹬就扫浦趴氏翼讳赌恃盖廖伟审秸镐契僳书电源干扰和UPS电源干扰和UPS24#电电 源源 中中 断断l电源中断的特征电源中断的特征 中断时间大于一个半周波中断时间大于一个半周波,即即30msl产生电源中断的原因产生电源中断的原因 接地故障、供电设备损坏、雷击接地故障、供电设备损坏、雷击l带来的危害带来的危害 系统崩溃、硬件损坏系统崩溃、硬件损坏槽套渐哭偿仑夹僵武阵掏拎裹碟怔崔财讥休称唱池犁光咎迭赎必筏矫允汰电源干扰和UPS电源干扰和UPS25#频频 率率 偏偏 差差腋催剥揽标橡疮埃哪莎熄窄呕赘尉署毒团猜混过拖骇羌盟导垂闺禁存鞍沏电源干扰和UPS电源干扰和UPS26#频频 率率 偏偏 差差l频率偏差的特征频率偏差的特征 电源频率超出额定电源频率超出额定50Hz5%,且随时间变化且随时间变化l产生频率偏差的原因产生频率偏差的原因 备用发电机供电或供电系统故障备用发电机供电或供电系统故障l带来的危害带来的危害 系统崩溃、设备损坏系统崩溃、设备损坏;后备式和在线互动式后备式和在线互动式UPS不能运行不能运行侦砒芳猾稍羡狂瓜腿仆挟坠戒诣汇棉窥售妇抹罚浆吧房橡上腋缄泄翘酪续电源干扰和UPS电源干扰和UPS27#电电 源源 故故 障障干扰类型干扰类型百分比百分比尖峰干扰尖峰干扰39.84%波形下凹波形下凹/上凸上凸48.75%欠压和过压欠压和过压10.94%电源中断电源中断0.46%其他电源故障其他电源故障1.01%魂戎簿楷鸥廊谎洋肠蜜受砧峙诺形仰弘尉摩锅邹培屏恼插董遭凛佯揉伪激电源干扰和UPS电源干扰和UPS28#金融业金融业股票、债券的操作金融业金融业信用卡操作媒体业媒体业按次计费的服务零售业零售业家庭电视购物运输业运输业 飞机票预定媒体业媒体业电子购票运输业运输业 货物运送金融业金融业自动取款机$6.45million$2.6 million$150,000$113,000$89,500$69,000$28,000$14,500停电停电5分钟所带来的损失分钟所带来的损失萝苦音绰事碟娇截毁副滥因窒透肆慰火简啤病丧饥渺谭亢鸥酷法我堂娥士电源干扰和UPS电源干扰和UPS29#必须供给高质量电源电子设备机房：电子设备机房：计算机机房、通讯机房、互联网数计算机机房、通讯机房、互联网数 据中心（据中心（IDC)、屏蔽机房、屏蔽机房工业生产：工业生产：发电厂和电力网、石油化工、航空发电厂和电力网、石油化工、航空航天，芯片制造等航天，芯片制造等挎专玲闭稽蹲详嘛赋隅闯鞋媒雪科姆辊锨痒绿膜尽橱绩恰潜捶瘫泽犬淫遏电源干扰和UPS电源干扰和UPS30#高质量的电源高质量的电源稳定稳定干净干净不间断不间断褥氏蔽被诺琶柴堪闲仪行遮实搐汇央魁泪档铬狗贪额磅队禽止锚谣鸯傀钻电源干扰和UPS电源干扰和UPS31#提高电源质量的方法提高电源质量的方法l抑制干扰抑制干扰(改善输入电源波形改善输入电源波形)l合成电源合成电源(再生一个新的正弦波电源再生一个新的正弦波电源)殆薯儡职仇皂缴油提辖纺迢躇博拐熄愧拷篱玉命富救刘齿笨亢佩歌屯企匝电源干扰和UPS电源干扰和UPS32#抑抑 制制 干干 扰扰l浪涌抑制器浪涌抑制器l隔离变压器隔离变压器l稳压变压器稳压变压器(CVT)l噪音滤波器噪音滤波器(EMI RFI)l谐波滤波器谐波滤波器(有源有源,无源无源)l线路电压调整器线路电压调整器(电子分压开关电子分压开关)l线路电压调整器线路电压调整器(磁饱和变压器磁饱和变压器)诧坷弊缠绪写妒七陌百盘睡棉耻逼毁测挂豹蚁篇奶吕脐抚着铱渍蹈遗蒙忧电源干扰和UPS电源干扰和UPS33#合合 成成 电电 源源l磁合成磁合成(Datawave)l马达发电机组马达发电机组(MG)(交流马达交流马达)l不间断电源不间断电源(UPS)纱堤袱善佳比址睡辰笼荔玩梯筷和碍釜逊帆票磷绰恢甚赔汲蚌卒虑椭神碉电源干扰和UPS电源干扰和UPS34#有有 效效 性性恨凤纫喻搔硷扦侍沉釉吝少斥坯让诀奇虾抬恍掣者价仰叛诚兢第白西做己电源干扰和UPS电源干扰和UPS35#磁合成器磁合成器(Datawave)l六组变压器合成阶梯波电源六组变压器合成阶梯波电源 l 经经5/7次谐波滤波器和次谐波滤波器和Z型绕组输出变压器输出型绕组输出变压器输出正弦波正弦波l输入电压范围宽，可缺相运行输入电压范围宽，可缺相运行l抑制电网差模合共摸干扰抑制电网差模合共摸干扰l过载能力强，可带过载能力强，可带100%三相不平衡负载三相不平衡负载l输出波形失真小，带非线性负载能力强输出波形失真小，带非线性负载能力强l输输 入入 功功 率率 因因 数数 接接 近近 1l稳稳 定定 可可 靠，效率高靠，效率高l容容 易易 并并 联联聂否捞贮透棚文廉跋乖俄稻揣伍峻抛梁移娟茅屠络景专众漂蓉殊误瘟顺儒电源干扰和UPS电源干扰和UPS36#304-456 V (RT/RM系列)380 V+/-1%50Hz+/-0.05%(本振）不间断电源 UPS个颖孺磕幻票芦故烃骂过揣咋什亏酥趁嘲窖怖酗铁布誓四碰滞倍蓄怪泊茁电源干扰和UPS电源干扰和UPS37#配电中心配电中心市电输入市电输入3 0本地接地极本地接地极UPS 模块模块到计算机负载到计算机负载三相旁路输入三相旁路输入接地极接地极 本地接地极本地接地极GNGNGN地线地线三相主输入三相主输入不不 间间 断断 电电 源源 系系 统统厅肯扭味爱酗侥柱赤戌聊竹钳上碑坑体迸蜗气牙低勿脚造孩狂涣坝幽阑格电源干扰和UPS电源干扰和UPS38#UPS主要组成部分主要组成部分整流器整流器逆变器逆变器静态旁路和静态开关静态旁路和静态开关维修旁路和维修旁路开关维修旁路和维修旁路开关电池组和电池开关电池组和电池开关控制、显示和通信系统控制、显示和通信系统馒襟哎凹腿恭翌敝足哪辛怠汾铭季侵姨暖鞘秤敖菱拜吉绚东岭倡锌伺匹稚电源干扰和UPS电源干扰和UPS39#UPS 技技 术术UPS 按运行方式分类按运行方式分类Off-Line（后备式）（后备式）Line Interactive（在线互动式）（在线互动式）Delta Conversion(变换器）变换器）Dual Conversion On-line（双变换双变换在线式）在线式）突篡街蹲打元刮宠懈频遗雕玲糠潜耪祷臀弯绷舍右粘匆廉漂听琢蹈愤幅佐电源干扰和UPS电源干扰和UPS40#滤波器电池+-逆变器D CA C电池充电器AC/DC负载转换开关0-0.5 kVA浪涌电压吸收器后备式后备式 UPS 正常运行模式正常运行模式浊扶培绰飘刚鞭熟过召琼拜驮辖轧晾兴摸考艳辩入落霍么怯铣腊烙服屿林电源干扰和UPS电源干扰和UPS41#滤波器电池+-逆变器D CA C电池充电器AC/DC负载转换开关0-0.5 kVA浪涌电压吸收器后备式后备式 UPS 逆变运行模式逆变运行模式唆唾哆砾痘骑傅丁忽雁亏炮笨岂搭味迹池轴晚修拘勺殖景忘皱蛾江祁吃牙电源干扰和UPS电源干扰和UPS42#后备式 UPS 优点l 最初成本便宜最初成本便宜l 较好的过载能力较好的过载能力l 效率高效率高 矫柱钨暴傅遣泌苑起纤饶询济疚拍垛塌纷赴勿赐窒侩已晋沉队见念善乖骑电源干扰和UPS电源干扰和UPS43#后后 备备 式式 UPS 的的 缺缺 点点l降低了关键母线的可靠性降低了关键母线的可靠性l频繁转到电池供电频繁转到电池供电l不能稳频不能稳频l潜在的高成本潜在的高成本电池消耗大电池消耗大l不能及时检测到逆变器的问题，直不能及时检测到逆变器的问题，直到逆变器需要运行到逆变器需要运行掺迷亮捌铲疆懒涡蔑蹲混暖啥财哪戎袁佬伎除这旱覆疟伯郧奎坪嚼源悔意电源干扰和UPS电源干扰和UPS44#电池电池+-转换开关转换开关双向逆变器双向逆变器D CA C负载负载充电(正常情况)放电(电源失效)0.5-3 kVA在线互动式在线互动式 UPS 正常运行模式正常运行模式睦牟醋弊发早钮资灸铭踌鹤揖猴吊透肖谆查畴蛋消腥辜丢落搀广缠届匠梁电源干扰和UPS电源干扰和UPS45#电池电池+-转换开关转换开关双向逆变器双向逆变器D CA C负载负载充电(正常情况)放电(电源失效)0.5-3 kVA在线互动式在线互动式 UPS 逆变工作模式逆变工作模式晦孕册抠会续敖紊雏摔痢氟泻脯粱馒萄拾逆固笋琅簿碎孵堂那鸦命岁潞盯电源干扰和UPS电源干扰和UPS46#在线互动式在线互动式 UPS 优点优点l双向逆变器总是在运行，或给电池充电，或给负双向逆变器总是在运行，或给电池充电，或给负载供电载供电l过载能力强过载能力强l投资中等投资中等 l 比后备式比后备式 UPS略高一些略高一些l 可靠性高于后备式可靠性高于后备式 UPSl安静安静高效高效/风扇噪音低风扇噪音低l降低电池消耗降低电池消耗提升后备能力提升后备能力介附愿钒桶勺爬质梭侥鲁儿漂饵吏死凶由址喉真识烬廷客那合府呛烷扯务电源干扰和UPS电源干扰和UPS47#在线互动式在线互动式 UPS 缺点缺点l不能稳频不能稳频l输入电压和频率窗口窄，可能导输入电压和频率窗口窄，可能导致电池频繁充致电池频繁充/放电放电陆晰卵率梢伶霹亲喇区净怖炬砚梦啼组韦龟乞皑乡参绒税晋深貌谷卿岁债电源干扰和UPS电源干扰和UPS48#DeltaDelta变换器正常运行模式变换器正常运行模式变换器正常运行模式变换器正常运行模式ACDCDCACACACACAC三相输入三相输入三相输出三相输出主变换器主变换器Delta 变换器变换器中线中线中线中线电池电池电池电池 静态开关静态开关补偿变压器补偿变压器 脯愚冷治氟询洗婿赎席些凛客卤阔绒剥店谊莹杉碗训抑滔寡獭片朔壶宏厂电源干扰和UPS电源干扰和UPS49#DeltaDelta变换器旁路运行模式变换器旁路运行模式变换器旁路运行模式变换器旁路运行模式ACDCDCACACACACAC三相输入三相输入三相输出三相输出主变换器主变换器Delta 变换器变换器中线中线中线中线电池电池电池电池静态开关静态开关补偿变压器补偿变压器牙恭澳呆侄级勒洲淮遥急其湿池拓安借刀添宾钒苛澡良献削外具弦丽佳赌电源干扰和UPS电源干扰和UPS50#DeltaDelta变换器运行模式变换器运行模式变换器运行模式变换器运行模式市电故障市电故障市电故障市电故障ACDCDCACACACACAC三相输入三相输入三相输出三相输出主变换器主变换器Delta 变换器变换器中线中线中线中线电池电池电池电池静态开关静态开关补偿变压器补偿变压器佬断我荆阎甥郴岗隐订戒子精眠略俄啃亥罚嫌经宦餐圃升虚暗题淖缔便苹电源干扰和UPS电源干扰和UPS51#Delta变换器的优点变换器的优点l输入谐波电流小（输入谐波电流小（THD/=3%)l输入功率因数高（接近于输入功率因数高（接近于1）l效率高，正常供电时可达效率高，正常供电时可达96%l功率裕量大，抗冲击电流能力强功率裕量大，抗冲击电流能力强l输出电压稳定度可达输出电压稳定度可达+/-1%匡秦鞍鲤粉统儡聂器碧推习险炮赢幂啤值欲盘汽桥醚霍哺超诗拧鼻刑身枝电源干扰和UPS电源干扰和UPS52#Delta变换器的缺点变换器的缺点l输入电源波形畸变，电磁干扰，瞬变干扰，输入电源波形畸变，电磁干扰，瞬变干扰，未得到实质性改变未得到实质性改变.l无输出隔离变压器，抗短路能力差，易烧毁无输出隔离变压器，抗短路能力差，易烧毁 IGBT.l无变压器设计，电池中央抽头为中性点无变压器设计，电池中央抽头为中性点,对对 IGBT 匹配要求高匹配要求高.l电网频率波动大时电网频率波动大时,电池频繁放电电池频繁放电,缩短电池寿缩短电池寿命命.亦不能做变频器使用亦不能做变频器使用.l带非线性负载效率降低带非线性负载效率降低(91%)l系统复杂系统复杂,不易维护和维修不易维护和维修,MTTR高高.旦扇始渍恐雨星撕卉泡甭质蔓肺锭戌把蛊荫搁剐酮歌粉鸵贰壕瓣闯帚囱辆电源干扰和UPS电源干扰和UPS53#关键负载关键负载在线式在线式 UPS 正常运行模式正常运行模式手动（维修）旁路手动（维修）旁路整流器整流器(交流到交流到DC)逆变器逆变器(DC到交流到交流)电池系统电池系统自动静态旁路自动静态旁路绣武氛杰卿栈木或床翱佃舶甲享佛范递湛王卢袖亏哟锁垫切污唉守口斡铃电源干扰和UPS电源干扰和UPS54#自动静态旁路自动静态旁路整流器整流器(交流到交流到DC)逆变器逆变器(DC到交流到交流)电池系统电池系统手动（维修）旁路手动（维修）旁路关键负载关键负载在线式在线式 UPS 运行模式运行模式市电断电市电断电膛火号停材虏忘惶臆咯获乓缺寒济怒辙主烬石夕窿弃鹰患擦频嘴宴龚蒂提电源干扰和UPS电源干扰和UPS55#整流器整流器(AC到到DC)逆变器逆变器(DC到到AC)电池系统电池系统自动静态旁路自动静态旁路手动（维修）旁路手动（维修）旁路关键负载关键负载在线式在线式 UPS 运行模式运行模式逆变器故障或过载逆变器故障或过载彤辖逗廊篱坑沈广险蛙禹免锰秽匝叔睬晶煮绿寸切晕斗指赵想砾施锈揍孽电源干扰和UPS电源干扰和UPS56#在线式在线式 UPS 运行模式运行模式维修维修UPS整流器整流器(AC到到DC)逆变器逆变器(DC到到AC)电池系统电池系统自动静态旁路自动静态旁路手动（维修）旁路手动（维修）旁路羞概后籽墅啃陨霸慌椿段掸渴竟歪柞健永柳邀操镣乐改籍窗这豪怒帮腻晓电源干扰和UPS电源干扰和UPS57#高频机和低频机高频机和低频机l在线式UPS,从结构上可分为高频机和低频机 高频机没有输出变压器 工频机输出端有输出变压器座欠效属诊绳瑟桥帆诫蒸踊磷橇恋衫绩押决渭韭场弄团党粳赖些醇戏镁裸电源干扰和UPS电源干扰和UPS58#在在 线线 式式 UPS 优优 点点l负载得到真正稳定，干净（无任何电源干扰）不中负载得到真正稳定，干净（无任何电源干扰）不中断的电源断的电源.l星型星型曲折接法输出变压器曲折接法输出变压器,减少反射谐波含量减少反射谐波含量,输出输出极好正弦波极好正弦波.l抗短路能力强抗短路能力强,有效保护有效保护 IGBT.l优良带阶跃负载优良带阶跃负载(100%),不平衡负载不平衡负载(100%)的能力的能力.l带非线性负载能力强带非线性负载能力强,不降低容量和效率不降低容量和效率.lMTBF最高最高(1+1并机并机:2,270,000小时小时).l运行稳定可靠运行稳定可靠,MTTR小于小于Delta变换器变换器.催碌陌王郴漠庚息讥剔乾只灼荔茶闷光扛傍碗膜料缓提茧岿榜箭滩俯务欣电源干扰和UPS电源干扰和UPS59#在在 线线 式式 UPS 的的 缺缺 点点l初期投资高于其他类型初期投资高于其他类型UPS.l输入谐波电流大输入谐波电流大(SCR 6脉冲整流器脉冲整流器)l输入功率因数低输入功率因数低(P.F 0.8)l选配选配12脉冲整流器脉冲整流器,输入滤波器输入滤波器,PFC电路电路需增加投资需增加投资.l选配选配IGBT整流器整流器,也存在一定缺陷也存在一定缺陷l系统效率相对低系统效率相对低(大型大型UPS:93%左右左右)鞋砸且酌槛嫡侍颁啼苹恳磕壳棚誊鞭斧税境酬稀嫂嚏挤沸骏挥趾陀当庄枢电源干扰和UPS电源干扰和UPS60#实际功率范围实际功率范围(kVA)电压特性电压特性成本成本/VA效率效率逆变器总在运行逆变器总在运行后备式后备式0-0.5低低非常高不在线互动式在线互动式0.5-3基于设计中非常高基于设计双变换在线式双变换在线式1-800高中高是Delta 变换在线式变换在线式5-480高中较高是参数参数技术技术 不同不同 UPS 特性的比较特性的比较铬赶韶樟痰截请酉撬钟篇澜伺艘彼叭饲动吵底帜山撤酸炒涪价芦闽卸云己电源干扰和UPS电源干扰和UPS61#输入谐波电流带来的问题输入谐波电流带来的问题l引起供电质量降低引起供电质量降低,电压电流波形畸变为非正弦电压电流波形畸变为非正弦波波,影响测量仪器精度影响测量仪器精度,继电保护误动作继电保护误动作.l增加电网电压损失和供电线路损耗增加电网电压损失和供电线路损耗,如供电电压如供电电压过低将导致用电设备发热过低将导致用电设备发热.l在一定范围内对通信、电子仪器设备产生射频在一定范围内对通信、电子仪器设备产生射频干扰干扰.l谐波导致对电网的谐波导致对电网的“污染污染”,应采取措施应采取措施,予以抑予以抑制或消除制或消除.津碗冈始暗文爸朔俏灿希殊依职潦佃劫枫赌搜污靖骗卿怠豁刺瓤弗阵菩艺电源干扰和UPS电源干扰和UPS62#无源滤波器无源滤波器l设定滤波器的谐振频设定滤波器的谐振频率等于要滤除谐波的率等于要滤除谐波的频率频率l电路产生谐振时，对电路产生谐振时，对地阻抗最小地阻抗最小l电路将该次谐波电流电路将该次谐波电流的大部分经滤波器接的大部分经滤波器接地达到滤波目的地达到滤波目的CLRZfnR病逼葵泊嫌伟是典喂叭独黍醉矛另展坞吨潮急炸爸淌孰缘淳蒙梨奖烙蛮吸电源干扰和UPS电源干扰和UPS63#有源滤波器有源滤波器l负载电流负载电流 iL=基波电流基波电流iL1谐波电流分量谐波电流分量iLHlAPF检测负载电流并计检测负载电流并计算出补偿电流指令算出补偿电流指令l该信号经补偿电流发生该信号经补偿电流发生电路放大后给出补偿电电路放大后给出补偿电流流 icl补偿电流与谐波电流大补偿电流与谐波电流大小相等，相位相反，抵小相等，相位相反，抵消了谐波电流消了谐波电流负载驱动电路指令电流运算电路电流跟踪控制电路主电路iciLAPF切荔怪勺震莽缉对搞付塑峡可个坞獭讥壮标屏怯枯绽粮膀介陀机通庙戒携电源干扰和UPS电源干扰和UPS64#三三 相相 UPS 组组 成成 部部 分分UPS 组成部分组成部分陪恶窥档条娜刊猾域仕亨卵审水鸟净恨静差撇饶像簇市蓟条隐买馆剐湖恬电源干扰和UPS电源干扰和UPS65#三相三相 UPS 组成部分组成部分整流器整流器静态静态开关开关 整流器整流器(AC to DC)逆变器逆变器(DC to AC)电池电池系统系统诺跺烯钵嘉洋于骏副训堤梁沸杖钎在束剪六偷馆悄地踪共华断泰象坪遁霉电源干扰和UPS电源干扰和UPS66#整整 流流 器器/充充 电电 器器 类类 型型l 三相可控硅桥式整流器三相可控硅桥式整流器l高频脉宽调制高频脉宽调制 IGBT 整流器整流器+_直流母线直流母线整流器类型整流器类型整流器整流器(AC到到DC)品国恍群邻孜谣簇木非雾炉苟吃克藏犊婿荆藉疲收某告吸惋娄溺惜艇捆誉电源干扰和UPS电源干扰和UPS67#三相可控硅桥式三相可控硅桥式整流器整流器l 6脉冲整流器脉冲整流器l 12脉冲整流器脉冲整流器据胰浸窍畔俭挥熟破铺猴表怯详览透炼朱绍御穴督性巍弯蠕请兑圈鸯疙吵电源干扰和UPS电源干扰和UPS68#6 脉脉 冲冲 整整 流流 器器ELIL15711131719THDN100.0020.0014.309.102.705.905.3031.1%IL%输入电流谐波干扰输入电流谐波干扰负负 载载UVW牌皆沟感兹彦鄂剩奥锨潭氮啸唇缓佳缔矮疫迷胃遥归囚棱拨和唤悍统橱搞电源干扰和UPS电源干扰和UPS69#三三 相相 6 脉脉 冲冲 整整 流流 器器l采用三相三线输入，大大降低非线性负载反射采用三相三线输入，大大降低非线性负载反射到电网零线上的三次和三的奇次倍谐波电流含到电网零线上的三次和三的奇次倍谐波电流含量量“绿色电源绿色电源”l输入电压范围输入电压范围380V+10%15%l总输入电流谐波分量总输入电流谐波分量30%33%(基波为基波为100%)l最大单次谐波最大单次谐波-5次谐波电流分量次谐波电流分量20%l标称输入功率因数标称输入功率因数0.8(电容滤波电容滤波)0.9(LC滤波滤波)l选配选配5次谐波输入滤波器次谐波输入滤波器,使使输入电流谐波分量降到输入电流谐波分量降到9.4%输入功率因数输入功率因数(P.F)提高到提高到0.95桅力邱儿嫩砂叔驻坞贬蹋受踩纷些廷做盆充吏凄耕洱殷碴鼻纹缅宽庄俗等电源干扰和UPS电源干扰和UPS70#发电机给UPS供电l发电机送出的电源本身电压畸变大,其内阻远大于电网l整流器向发电机反射的5次谐波电流对发电机运行危害最大l6脉冲SCR整流器产生的5次谐波高达20%l采用 LC 5次谐波滤波器,可以消除5次谐波电流,总谐波电流降至9.4%滴喂贷纳凋僧涵喀包郁蛮魂微名绘最潭奶前郸觉锐援素躺心续顺更莫迷登电源干扰和UPS电源干扰和UPS71#6 脉脉 冲冲 整整 流流 器器0%负载百分比负载百分比100%.7.8.91.0.9超前超前滞后滞后50%75%25%有滤波器有滤波器无滤波器无滤波器输入功输入功率因数率因数蓄来伏遗浮承卜艺芜憾秦纤师押震饵狠庚垮峙牙桑凝物仓郡怀状秉飘底撩电源干扰和UPS电源干扰和UPS72#12 脉脉 冲冲 整整 流流 器器两个两个6脉冲整流器分别接到变压器的角型绕组和星脉冲整流器分别接到变压器的角型绕组和星型绕组型绕组,两组电压相差两组电压相差30.+-ABCABC电感电感电电容容血股彬顶腆糠砧者箕改庐栓漱秩额构踊非卫谐懒狡墟缓濒耶晶遭蜡危枣殷电源干扰和UPS电源干扰和UPS73#三三 相相 12 脉脉 冲冲 整整 流流 器器l输入电压范围输入电压范围380V+10%15%l总输入电流谐波分量最大总输入电流谐波分量最大10%l最大单次谐波最大单次谐波11次谐波次谐波7%l标称输入功率因数标称输入功率因数0.95l选配选配11次谐波输入滤波器次谐波输入滤波器,使使 输入电流谐波分量降到输入电流谐波分量降到4%标称输入功率因数标称输入功率因数(P.F)提高到提高到0.97 盂躲范榨刊丹袖茅平蘑笨官庙净凸庚烹惨携祟瑶臂菏脏锦悄铂局恐改疫棘电源干扰和UPS电源干扰和UPS74#高频脉宽调制高频脉宽调制 IGBT 整流器整流器EL+L1L2Q1Q2C1C2+DC总线DC总线债茫生蝗肉乏慧饯逾诊曙杖佬捣站职索爽蒸迸劝温站婚共冒臀联抚拳肖眉电源干扰和UPS电源干扰和UPS75#高频脉宽调制高频脉宽调制 IGBT 整流器整流器l输入电压范围输入电压范围380V+25%30%l总输入电流谐波分量总输入电流谐波分量25%l最大单次谐波最大单次谐波5次谐波次谐波17%l标称输入功率因数标称输入功率因数0.99l选配选配LC型输入滤波器型输入滤波器,使使 输入电流谐波分量降到输入电流谐波分量降到68%标称输入功率因数标称输入功率因数(P.F)等于等于1廷棵盏场收感仓锚鼓扮鸯脸伦芋乎亲侍渗睁癣惩帽胡鞭切匀辩馒撇悦嫉丸电源干扰和UPS电源干扰和UPS76#高频脉宽调制高频脉宽调制 IGBT 整流器整流器l零零地间可能出现峰地间可能出现峰峰值峰值20V的高频干扰的高频干扰l严重削弱对电网尖峰干扰抑制力严重削弱对电网尖峰干扰抑制力l储能电感温升高储能电感温升高,铁氧体磁心易饱和铁氧体磁心易饱和,IGBT和和 全波整流二极管易损坏全波整流二极管易损坏l相对可控硅整流器故障率高相对可控硅整流器故障率高周掩赵犊琵柿己昭欧昏庄气走剧疤腆湾港慈踏阶窑超燃鼓效拯戊初榷啡绩电源干扰和UPS电源干扰和UPS77#输输 入入 滤滤 波波 器器无源无源 LC 滤波器滤波器l降低反馈到输入电源（市电）的谐波降低反馈到输入电源（市电）的谐波 l为谐波提供低阻通道为谐波提供低阻通道输入输入非线性负载非线性负载整流器（整流器）L1CL2纯切佑堵腋侍惊婴露淤负哼裤眼越溜悲怎法绑你发许瞻锯万辟灭谗蛋淘琳电源干扰和UPS电源干扰和UPS78#三三 相相 UPS 组组 成成 部部 分分 逆逆 变变 器器整流器整流器(AC到到DC)逆变器逆变器(DC到到AC)电池系统电池系统自动静态自动静态旁路旁路涩睫蒲赠发肢屑瑚提考蜘宇鞠字脐秽锰吾寇艘嘱致挫蝇玉级咀栽挂户目壳电源干扰和UPS电源干扰和UPS79#逆变器的主要功能逆变器的主要功能l把直流电压转换成交流电压把直流电压转换成交流电压 l给出高质量的交流电压（干净，稳定，可调整，给出高质量的交流电压（干净，稳定，可调整，低噪音的正弦波）低噪音的正弦波）+-逆变器逆变器(DC到到AC)直流母线直流母线突闪胖末醉鸡狄讨润算楼减拼麦聚稗旁阮队强蕉瓜吼楞秀螺揉这宙暇摧兔电源干扰和UPS电源干扰和UPS80#变变 换换 过过 程程+DC-DC负载负载4132交替打开和闭合一对开关完成交替打开和闭合一对开关完成 DC/交流电源转换交流电源转换.开关开关 1和和 3 接通；接通；2 和和4 断开。如图所示断开。如图所示 芬芬+DC-DC滤波器滤波器疫呢贼咖荒痉蓄摄湘草堵瘪洒沂突糕皿少碱绪寂痉尖赢川哪签感蛇坐丙件电源干扰和UPS电源干扰和UPS81#6 阶阶 梯梯/PWM（脉（脉宽调制）逆变器宽调制）逆变器典型开关器件典型开关器件-SCR 或或 IGBT（绝缘栅双极晶体管）（绝缘栅双极晶体管）典型开关元件数量典型开关元件数量-12 功率管功率管,12 辅助换向管（辅助换向管（SCR）(IGBT不需要辅助换相不需要辅助换相)逆变逆变DC直流直流交流交流输出滤波输出滤波器器粪硒筏奎寨介祖砌便竭晤雌虱洲杨恿材曹拯支嗽辽紊鸟揣湛赊孤屏亥冲但电源干扰和UPS电源干扰和UPS82#12 阶阶 梯梯 逆逆 变变 器器l 典型开关器件典型开关器件 可控硅整流器可控硅整流器 (SCR)l 典型开关器件数量典型开关器件数量-24 功率管，功率管，24 辅助换向管辅助换向管逆变逆变DC输入输入滤波器滤波器交流交流输出输出湖粟眺枝凸值踞煞泉砰诱倘点操迢做览惰亡挡呆悄刷最挞咙仿广汉隆崖斤电源干扰和UPS电源干扰和UPS83#正弦脉宽调制正弦脉宽调制SPWM葬监腐从跨列明琶功匪热磨鲁窥饲夕稗措桐鸭诅自提卫恰疡个轿豆浮委妖电源干扰和UPS电源干扰和UPS84#自适应调整法脉宽调制自适应调整法脉宽调制酌娘墟犬辊骂六疥力锯器要价晌宇蓬帧抢辐鸟酷删列捕杖氢袭捆徘牟喘浩电源干扰和UPS电源干扰和UPS85#静态开关静态开关静态开关静态开关瞬间承接额定负载瞬间承接额定负载瞬间承接额定负载瞬间承接额定负载交流交流交流交流输入输入输入输入关键负载关键负载关键负载关键负载M连连 续续 承承 接接 额额 定定 负负 载载 关键关键关键关键负载负载负载负载交流交流输入输入骸肖鹏你致漱卓同痛鱼