UPS的交流输入整流电路一般为桥式全波整流电路。整流电路采用可控晶闸管半控桥电路,通过控制晶闸管的导通角来稳定整流输出电压,可作为电池组充电器使用。由于该电路是整流非线性电路,且采用移相控制,因此输入谐波电流较大,功率因数一般只有0.65左右。这种输入电路一般用于10kVA以下的UPS。
UPS电源输入整流电路介绍
另一种输入电路是升压斩波整流电路。图中,整流二极管D和~D组成桥式全波整流电路。电感L为储能升压电感。功率开关管VT工作在PWM驱动方式。关断时,升压电感L上的高电压通过单向隔离二极管D,对储能电容充电,使电容两端电压保持在400V。
另一方面,开关管VT的PWM驱动为跟踪输入电流的正弦波控制,使交流输入电流波形为正弦波,谐波电流分量大大改善,输入功率因数为接近于1。因此,这种输入电路也称为有源功率因数补偿电路。这种输入电路广泛应用于UPS,特别是输出容量为3~20kVA的单相输入UPS。
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对于三相输入UPS的输入电路,一般采用六脉波晶闸管相控整流器。输入电源A、B、C三相上方的三个晶闸管在正半周120范围内依次导通。各整流元件在其导通的前半段时间内,输入电源通过滤波电感L对滤波储能电容C进行充电。由于滤波电感L足够大,电感电流不会突变,因此整流元件导通时的输入电流波形晶闸管导通时,其输入电流波形不会出现较大的尖峰。
该非正弦电流由基波电流和谐波电流分量组成。当输入电路为六脉冲整流器并串联无源补偿电感时,输入功率因数可达0.92~0.94,相应的输入电流总谐波失真在30%~40%之间。
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