內(nèi)容簡介
由于供電及系統(tǒng)設(shè)計(jì)等因素,經(jīng)常會(huì)有用戶將柴油發(fā)電機(jī)與UPS配合使用,以滿足更高的供電需求,但在實(shí)際應(yīng)用中,由于UPS的輸入多表現(xiàn)為非線性負(fù)載,且發(fā)電機(jī)只能提供有限的電流,兩者結(jié)合就易出現(xiàn)許多問題:
1、電壓震蕩。UPS反饋的波動(dòng)電壓,造成發(fā)電機(jī)的輸出電壓穩(wěn)定度差,形成振蕩,振蕩范圍高達(dá)額定電壓的±10%-±20%,即使調(diào)整到***狀態(tài),輸出的震蕩依然會(huì)高于至少2%以上。
2、電流震蕩。即使在UPS所帶非線性負(fù)載工作穩(wěn)定的情況下,發(fā)電機(jī)輸出電流依然在±20%-±50%的范圍內(nèi)振蕩,且這種振蕩無法調(diào)整。
3、頻率振蕩:頻率振蕩的范圍通常小于電壓及電流的振蕩幅度,但它的影響更大,從而直接導(dǎo)致UPS在市電及電池供電狀態(tài)間頻繁切換。同時(shí)由于柴油機(jī)根據(jù)負(fù)載變換導(dǎo)致其自身的振動(dòng)加劇,從而加速機(jī)械磨損,造成機(jī)件的提前老化甚至損壞。
4、UPS不能正常工作:UPS整流器允許的輸入電壓范圍一般在額定值的±15%或更寬,發(fā)電機(jī)的輸出電壓不穩(wěn)定相對(duì)來說影響較小,因此需特別關(guān)注頻率漂移對(duì)UPS正常運(yùn)行所產(chǎn)生的兩方面影響:
①UPS不能旁路。無論是在線式或后備式UPS,在旁路電源電壓和頻率處于允許的范圍內(nèi)時(shí),UPS的逆變器輸出跟蹤旁路電源,逆變電源與旁路電源鎖相、同步。當(dāng)旁路電源由發(fā)電機(jī)提供時(shí),頻率會(huì)發(fā)生快速變化。當(dāng)頻率變化超出預(yù)先設(shè)定的極,逆變器頻率變化就無法跟上旁路電源的頻率變化。這時(shí)靜態(tài)旁路開關(guān)將禁止切換到旁路(在這種情況下切換有可能造成逆變器過流、短路。
科士達(dá)不間斷電源(UPS)中IGBT的應(yīng)用
絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)是一種MOSFET與雙極晶體管復(fù)合的器件。它既有功率MOSFET易于驅(qū)動(dòng),控制簡單、開關(guān)頻率高的優(yōu)點(diǎn),又有功率晶體管的導(dǎo)通電壓低,通態(tài)電流大,損耗小的顯著優(yōu)點(diǎn)
1、IGBT在UPS中的應(yīng)用情況
絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)是一種MOSFET與雙極晶體管復(fù)合的器件。它既有功率MOSFET易于驅(qū)動(dòng),控制簡單、開關(guān)頻率高的優(yōu)點(diǎn),又有功率晶體管的導(dǎo)通電壓低,通態(tài)電流大,損耗小的顯著優(yōu)點(diǎn)。據(jù)東芝公司資料,1200V/100A的IGBT的導(dǎo)通電阻是同一耐壓規(guī)格的功率MOSFET的1/10,而開關(guān)時(shí)間是同規(guī)格GTR的1/10。由于這些優(yōu)點(diǎn),IGBT廣泛應(yīng)用于不間斷電源系統(tǒng)(UPS)的設(shè)計(jì)中。這種使用IGBT的在線式UPS具有效率高,抗沖擊能力強(qiáng)、可靠性高的顯著優(yōu)點(diǎn)。