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UPS系统讲座 四期生产准备办 电气专业学习小组 UPS系统结构图 UPS主机柜实物图 UPS系统组件功能说明 UPS系统典型操作 1、整流器 整流器的功用是为逆变器提供波纹很小的直流电压。整流器由隔离变压器、可控硅整流元件、输出滤波器和相应的控制板组成。该整流器为六脉冲三相桥式全控整流器，其原理为：通过触发信号控制可控硅的触发控制角来调节平均直流电压。输出直流电压经整流器电压控制板所检测，并将测量电压和给定值进行比较产生触发脉冲，该触发脉冲用于控制可控硅导通角维持整流器输出电压在负载变动的整个范围内保持在容许偏差之内，整流器输出直流电压设定在246V。 输出滤波器用来减少整流器输出的波纹系数，该滤波器是由一个电感线圈组成的。控制板用来提供触发可控硅的脉冲，脉冲的相位角是可控硅输出电压的一个函数。控制板把整流器输出的电压量与内部的给定量相比较产生一个误差信号，该误差信号用于调整可控硅整流器的导通角。若整流器的输出电压降低，控制板产生的信号去增加可控硅的导通角，从而增加整流器的输出电压至正常值，反之亦然。 2、逆变器 逆变器由逆变转换电路、滤波和稳压电路、同步板、振荡板等部分组成。 功能：把直流电变换成稳压的符合标准的正弦波交流电，并具有过载、欠压保护。 逆变转换电路由四个可控硅和换向电容、电感等组成，通过控制四个可控硅交替动作，将直流电转换为方波，然后通过谐波滤波和稳压输出稳定的交流电。同步板的作用是将逆变器的输出和旁路输入的正弦波相位和频率进行比较，并通过振荡板控制逆变器的输出，使逆变器的频率、相位和旁路输入电压的频率和相位相同，从而保持逆变器和旁路电源同步。通过频率检波器检验逆变器输出和旁路电源输入的频率是否足够接近以致于同步，相位检验电路检查同频和同相条件是否存在，来判断是否允许和旁路电源进行切换。 在正常情况下，逆变器和旁路电源必须保持同步，并按照旁路电源的频率输出。当逆变器的输出和旁路电源输入频率之差大于0.7Hz时，逆变器将失去同步并按自己设定的频率输出，如旁路电源和逆变器输出的频率差回到小于0.3Hz时，逆变器自动地以每秒1Hz或更小的频差与旁路电源自动同步。 逆变器内部的振荡器通过提供可控硅的选通信号，产生合适频率的方波选通脉冲以控制电源开关电路，产生一个频率为50Hz的矩形波（方波），经过滤波和稳压电路进行滤波整形后，形成正弦波（频率为50Hz）。 当逆变器输出发生过电流，过电流倍数为额定电流的120%时，自动切换至旁路电源供电。当直流输入电压＜176V时逆变器自动停止工作，并自动切换至旁路电源供电，防止逆变器在低压情况下运行而发生损坏。 3、静态开关 静态开关由一组并联反接可控硅和相应的控制板组成。由一控制板控制可控硅的切换，当逆变器故障或过载时，会自动切至旁路电源运行并发出报警信号，总的切换时间不大于4ms。逆变器恢复正常后，经适当延时切回逆变器运行，切换逻辑保证手、自动切换过程中连续供电。 4、逆止二极管 逆止二极管的额定电流能长期承受逆变器的最大输入电流。逆止二极管的反向峰值电压不小于1500V。 5、手动旁路开关 手动旁路开关用于当逆变器检修时将逆变器输出切换至旁路电源。手动旁路开关必须具有先合后断的性能。当复归时应先经过同步再将电源由旁路电源切至工作电源。手动旁路开关有2个位置：ON、OFF。 ON：负载由手动旁路供电。静态开关和负载母线隔离，静态开关和旁路电源隔离，逆变器同步信号切断。可对UPS进行检测，或停电维护。 OFF：负载由逆变器供电，静态开关随时可以自动切换。为正常工作状态。 确认以下条件都满足才能合此开关： 1）确认失电UPS输出开关Q002和手动旁路开关Q03均在断开位置。 2）确认失电UPS母线上负荷开关全部断开。 3）确认失电UPS母线无故障。 6、旁路隔离稳压柜 包括旁路隔离变压器、旁路稳压调压器、伺服电机控制回路。调压有自动和手动两种方式。 隔离变压器的作用是防止外部高次谐波进入UPS系统。调压变压器的作用是把保安段来的交流电压自动调整在规定范围内。调压变压器由单相调压变压器、单相补偿变压器、传动机构、电刷接触系统、控制系统和箱体等组成。 补偿变压器TB：当一次线圈上所加电压的大小和极性发生变化时，能使串联在负载回路上的二次线圈产生幅值和极性可变的补偿电压的变压器。 调压变压器PTV：调压变压器是一台能自动调节二次电压的单相自耦式变压器。它具有两对能自动对称滑动的电刷，伺服电机经链条带动电刷沿自耦式变压器圆筒式绕组的裸露部分（滑道上）滑动，平稳的调节二次电压，以达到改变补偿电压，维持输出电压稳定。 调压变压器稳压原理：若不计变压器的阻抗压降，当输入电压增加时，补偿电压也相应改变，使输出电压保持不变。 稳压过程：根据输出电压的变化，由电压检测单元采样，检测