高功率因数恒流调光IGBT逆变UPS
摘要
UPS是英文Uninterruptible Power Supply的缩写，即不间断电源，人们习惯将其简称为UPS。UPS不仅仅是一个备用电源，它还具备电力净化的功能。随着计算机、各种办公设备、精密电子仪器的普及，UPS得到了广泛的应用。
作为本课题的主体，高功率因数恒流调光IGBT逆变UPS(以下简称恒流UPS)具有其区别于普通UPS的独特之处：1、实现电网侧的高功率因数 2、电源输出为分级恒流(从零负载到额定负载)。
本文主体分为七个章节来对恒流UPS进行解析说明。第一章概述UPS的功能及工作原理，并就恒流UPS进行简单介绍。第二章主要阐述了恒流UPS在市电供电时的工作原理，解释了其能实现电网侧高功率因数的原因。第三章重点讲的是恒流UPS在市电出现故障时如何实现恒流不间断供电的。第四章主要介绍的是蓄电池及其充电回路，作为UPS的心脏，蓄电池占有举足轻重的地位。第五章简要介绍了静态开关及其控制电路，静态开关是UPS市电供电和逆变器供电之间相互转换的桥梁。第六章着重对IGBT的驱动控制电路进行了说明。第七章为对恒流UPS进行的调试总结。
UPS is the abbreviation of Uninterruptible Power Supply, or power supply without interruption. In general power supplies with such characteristic are named UPS. UPS is not only a spare power supply, but also one with the ability to filter the power input . With the development and application of computers, various office equipment and electron apparatus, UPS is put into use widely.
As the object of the task, UPS inverted by IGBT with constant current adjusting and high power factor (abbreviated to UPS with constant current) is known from others by: 1 , high power factor as to the power system 2 , constant current output at different level according to the demand (from zero load to rating load).
The text is divided into seven chapters to deal with the UPS with constant current. Chapter One summarizes the functions and theory of UPS, introducing the UPS with constant current briefly. Chapter Two expatiate mainly the function principle of the UPS with constant current as the electric power is available, interpreting how the UPS can realize high power factor. Chapter Three explains how the UPS with constant current supply the power, as the electric power is not available. Chapter Four chiefly tells of accumulator and its charging circuit. As the heart of UPS, accumulator occupies the position second to none. Chapter Five introduces simply the static switch and its control circuit. Static switch is the bridge between electric power supply and accumulator supply. Chapter Six makes out the drive and control circuit of IGBT. Chapter Seven sums up the testing result of the UPS with constant current.
作为本课题的主体，高功率因数恒流调光IGBT逆变UPS(以下简称恒流UPS)具有其区别于普通UPS的独特之处：1、实现电网侧的高功率因数 2、电源输出为分级恒流(从零负载到额定负载)。
本文主体分为七个章节来对恒流UPS进行解析说明。第一章概述UPS的功能及工作原理，并就恒流UPS进行简单介绍。第二章主要阐述了恒流UPS在市电供电时的工作原理，解释了其能实现电网侧高功率因数的原因。第三章重点讲的是恒流UPS在市电出现故障时如何实现恒流不间断供电的。第四章主要介绍的是蓄电池及其充电回路，作为UPS的心脏，蓄电池占有举足轻重的地位。第五章简要介绍了静态开关及其控制电路，静态开关是UPS市电供电和逆变器供电之间相互转换的桥梁。第六章着重对IGBT的驱动控制电路进行了说明。第七章为对恒流UPS进行的调试总结。
UPS is the abbreviation of Uninterruptible Power Supply, or power supply without interruption. In general power supplies with such characteristic are named UPS. UPS is not only a spare power supply, but also one with the ability to filter the power input . With the development and application of computers, various office equipment and electron apparatus, UPS is put into use widely.
As the object of the task, UPS inverted by IGBT with constant current adjusting and high power factor (abbreviated to UPS with constant current) is known from others by: 1 , high power factor as to the power system 2 , constant current output at different level according to the demand (from zero load to rating load).
The text is divided into seven chapters to deal with the UPS with constant current. Chapter One summarizes the functions and theory of UPS, introducing the UPS with constant current briefly. Chapter Two expatiate mainly the function principle of the UPS with constant current as the electric power is available, interpreting how the UPS can realize high power factor. Chapter Three explains how the UPS with constant current supply the power, as the electric power is not available. Chapter Four chiefly tells of accumulator and its charging circuit. As the heart of UPS, accumulator occupies the position second to none. Chapter Five introduces simply the static switch and its control circuit. Static switch is the bridge between electric power supply and accumulator supply. Chapter Six makes out the drive and control circuit of IGBT. Chapter Seven sums up the testing result of the UPS with constant current.
引文
[1] 王兆安，黄俊．电力电子技术．北京：机械工业出版社，2000
[2] 莫正康．电力电子应用技术．北京：机械工业出版社，2000
[3] 王汝文，张抗．电力电子技术应用基础．西安：西安交通大学出版社
[4] 王文郁，石玉编．电力电子技术应用电路．北京：机械工业出版社，2001
[5] 徐德鸿，马皓编著．电力电子装置故障自动诊断．北京：科技出版社，2001
[6] 李爱文，张承慧编著．现代逆变技术及其应用．北京：科技出版社，2000
[7] 姜建国等译．电力电子学与变频传动技术和应用．徐州：中国矿业大学出版社，1999
[8] 黄家善，王廷才编．电力电子技术．北京：机械工业出版社，2000
[9] 潘再平编著．电力电子技术与电机控制实验教程．杭州：浙江大学出版社
[10] 周明宝，崔文龙编著．电力电子技术．北京：机械工业出版社，1997
[11] 张立，黄两一等编著．电力电子场控器件及其应用．北京：机械工业出版社，1996
[12] 李序藻，赵永健编著．电力电子器件及其应用．北京：机械工业出版社，1996
[13] 黄俊，王兆安编．电力电子变流技术．北京：机械工业出版社，1997
[14] 丁道宏主编．电力电子技术．北京：航空工业出版社，1999
[15] 杨晶简编著．电力电子器件原理与设计．北京：国防工业出版社，1999
[16] 张一工，肖湘宁编著．现代电力电子技术原理与应用．北京：科学出版社，1999
[17] 周继华，李宏编著．现代电力电子工程．西安：西北工业大学出版社，1998
[18] 王聪编著．软开关功率变换器及其应用．北京：科学出版社，2000
[19] 陈国呈编著．PWM变频调速及软开关电力变换技术．北京：机械工业出版社，2001
[20] 孙鹤旭，迟宏编著．电力电子系统计算机仿真和辅助设计．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1999
[21] 石玉，栗书贤，王文郁编．电力电子技术题例与电路设计指导．北京：机械工业出版社，1999
[22] 陆治国编著．电源的计算机仿真技术．北京：科学出版社，2001
[23] 李宏编著．电力电子设备用器件与集成电路应用指南．北京：机械工业出版社，2001
[24] 张明勋主编．电力电子设备设计和应用手册．北京：机械工业出版社，1990
[25] 高伟涛编著．PSpice8.0电路设计实例精粹．北京：国防工业出版社，2001
[26] 刘文良，王杰．MATLAB在电力电子技术仿真中的应用．电气自动化，2001(3)
[27] 单庆晓，潘孟春．李圣治，采用MATLAB对SPWM进行辅助设计．电源技术应用，2001 (9)
[28] 顾毅康，胡育文．在MATLAB中应用PSB进行电气传动系统混合仿真．第七届中国电力电子与传动控制学术会议CPED’2001论文集
[29] 郑颖捕，张庆友．基于MATLAB的电力电子电路仿真方法．电源技术应用，2001 (5)
[30] Power SystemBlockset User's Guide, VerslonZ, The Math Work Inc, 2000
[31] 万心平，张厥盛．集成锁相环路。北京：人民邮电出版社．1993
[32] 王义明．UPS不间断电源的发展现状与趋势．西北地区第四届电源技术学术年会论文集．1996
[33] 王义明．UPS使用、维护及故障排除．UPS应用，2000 (2)
[34] 王其英，何春华．UPS不间断电源剖析与应用．北京；科学出版社
[35] 北京半导体器件五厂、集成开关稳压器应用手册
[36] 叶慧贞，杨兴洲．新颖开关稳压电源．北京：国防工业出版社．1999
[37] 叶治政，叶靖国．开关稳压电源．北京：高等教育出版社．1998
[38] 李成章，王淑芳．新型UPS不间断电源原理与维修技术．北京：电子工业出版社．1995
[39] 胡崇岳．现代交流调速技术．北京：机械工业出版社．1998
[40] 侯振义．UPS选型、安装与测试．UPS应用，2000 (2)
[41] 侯振义，王义明．单相正弦脉宽调制波形的简捷实现．通信电源技术，1998 (2)
[42] 侯振义，黄和成．保护功能完善的功率因数校正控制器MSC60028．国外电子元器件，1999 (2)
[43] 侯振义，王义明．UPS概述．电源技术应用．1999
[44] 侯振义，王义明．后备式UPS的原理分析．电源技术应用，1999 (5)
[45] 侯振义，王义明．免维护蓄电池的原理与选用．UPS应用，2000 (4)
[46] 侯振义，王义明．在线式UPS分析．电源技术应用，2000 (4)
[47] 侯振义，王义明．大中型UPS．电源技术应用，2000 (8)
[48] 梅兰日兰电子有限公司．COMET(慧星)UPS(5～30kVA)技术原理
[49] 曾仲其，郁金兰，曾建强．不间断电源的原理、安装、调试和维修．北京：国防工业出版社．1999
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