低压大功率数字化工频在线式不间断电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及不间断电源【技术领域】，具体涉及一种低压大功率数字化工频在线式不间断电源，包括依次连接的输入开关、整流器、逆变器、隔离变压器以及输出开关，所述整流器为IGBT整流器，所述逆变器为三相桥式逆变器；所述三相桥式逆变器为三相全桥式或三相半桥式逆变器；所述IGBT整流器为三相六管式，其三相线输入端各串联一储能电感L以及一可控硅管SCR；该不间断电源的控制芯片为高速DSP控制芯片。本实用新型UPS输入功率因数达0.99以上，有效降低输入电流谐波THDI值，消除了UPS回馈电网的谐波污染，提高了对电网的利用率，降低UPS的运行成本；高的母线电压也消除了大电流控制的难度和风险。
【专利说明】低压大功率数字化工频在线式不间断电源
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及不间断电源【技术领域】，特别是设及一种低压大功率数字化工频在 线式不间断电源。
【背景技术】
[0002] 目前世界各国室内用电所使用的电压大体有两种，分别为100V?130V与220V? 240V两种类型。100V?130V被归类为低压，如美国、日本及船舶等电源电压；220V?240V 被归类为高压，其中包括中国的220V及英国的230V。随着全球WS市场的发展W及我国 WS技术的进步，出口到美国等低压用电的WS越来越多。为了满足南美洲等低压用电对 WS的需求，在传统高压WS上衍生开发了低压版。参照图1，一般做法是在传统WS基础 上输入端增加输入升压变压器，将110V升压至220V然后整流，工频WS拓扑中有一个逆变 输出隔离变压器，只要改变此变压器的变比就可W实现110V输出。该种方案改动小，快捷； 但是成本高，功率密度小，同时效率也很低。参照图2,还有一种做法，是去除前段的输入升 压变压器，采用SCR直接整流，后端采用隔离变压器，但是由于电压降低，必然导致整流后 母线电压降低，母线电压降低也就意味着逆变电流的增大和电池节数的减少。对于大功率 的WS来说，低压大电流风险会成倍增大，而且功率器件的选择都会非常困难。 实用新型内容
[0003] 为解决上述问题，本实用新型提供一种低压大功率数字化工频在线式不间断电 源，其输入功率因数达0. 99 W上，有效降低输入电流谐波T皿I值，消除了 UPS回馈电网的 谐波污染，提高了对电网的利用率，降低UPS的运行成本；高的母线电压也消除了大电流控 制的难度和风险。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是；低压大功率数字化工频在线 式不间断电源，包括依次连接的输入开关、整流器、逆变器、隔离变压器W及输出开关，其特 征在于；所述整流器为IGBT整流器，所述逆变器为S相桥式逆变器。
[0005] 优选地，所述IGBT整流器为S相六管式，其S相线输入端各串联一储能电感L W 及一可控娃管SCR。
[0006] 优选地，所述逆变器为=相半桥式逆变器。
[0007] 优选地，所述逆变器为=相全桥式逆变器。
[000引优选地，所述不间断电源的控制巧片为高速DSP控制巧片。
[0009] 所述的低压大功率数字化工频在线式不间断电源，相比现有技术的有益效果是：
[0010] 大功率数字化工频在线式不间断电源采用IGBT整流技术、S相半桥逆变来实现， 由于采用了 IGBT整流技术，输入功率因数达0. 99 W上，有效降低输入电流谐波T皿I值，大 大的消除了 UPS回馈电网的谐波污染，同时也提高了对电网的利用率，降低了 UPS的运行成 本。同时，高的母线电压也消除了大电流控制的难度和风险，有效地解决了现有低压WS成 本高、效率低，风险大的缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为传统的具有升压变压器和隔离变压器的低压不间断电源电路拓扑图；
[0012] 图2为传统的利用可控娃直接整流的低压不间断电源电路拓扑图；
[0013] 图3为本实用新型实施例低压大功率数字化工频在线式不间断电源电路拓扑图。
【具体实施方式】
[0014] 下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[00巧]实施例：
[0016] 参照图3,本实用新型所述的低压大功率数字化工频在线式不间断电源，其包括= 相输入开关、整流器、逆变器、隔离变压器W及输出开关，其中整流器为IGBT整流器，逆变 器为=相桥式逆变器。
[0017] 其中，=相桥式逆变器可W是=相半桥式逆变器或者=相全桥式逆变器，其=相 输出端分别与隔离变压器连接。本实施例图3中事例的是=相半桥式逆变器。
[001引 IGBT整流器为S相六管式，其S相线输入端各串联一储能电感L W及一可控娃管 SCR，S相输入开关分别与整流器输入端的S相储能电感L连接，IGBT整流器与S相桥式逆 变器连接，隔离变压器的=相输出端分别与逆变静态开关连接，逆变静态开关分别与旁路 输出W及主路的输出开关连接。
[0019] 上述整流器、逆变器、静态旁路等全部采用DSP巧片进行控制。
[0020] W下将本实用新型低压大功率WS与传统的低压WS进行比较：
[0021] 参照图2,该UPS中S相可控娃整流后得到的直流电压（母线电压）为
[0022]
【权利要求】
1. 一种低压大功率数字化工频在线式不间断电源，包括依次连接的输入开关、整流 器、逆变器、隔离变压器以及输出开关，其特征在于：所述整流器为IGBT整流器，所述逆变 器为三相桥式逆变器。
2. 根据权利要求1所述低压大功率数字化工频在线式不间断电源，其特征在于：所述 IGBT整流器为三相六管式，其三相线输入端各串联一储能电感L以及一可控硅管SCR。
3. 根据权利要求1或2所述低压大功率数字化工频在线式不间断电源，其特征在于： 所述逆变器为三相半桥式逆变器。
4. 根据权利要求1或2所述低压大功率数字化工频在线式不间断电源，其特征在于： 所述逆变器为三相全桥式逆变器。
5. 根据权利要求1所述低压大功率数字化工频在线式不间断电源，其特征在于：所述 不间断电源的控制芯片为高速DSP控制芯片。
【文档编号】H02J9/06GK204205707SQ201420716205
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】裴少华 申请人:广东易事特电源股份有限公司