不帶輸出工頻變壓器UPS-高頻機

功率電子設備的技術進歩與功率器件的性能提高、新器件的不斷出現有著密切的關系。 50年來，隨著功率半導體器件的進步，UPS設備經歷了由帶多個輸出工頻變壓器到單個輸 出工頻變壓器的演變過程，而性能更好的大功率IGBT器件和更先進的控制技術的出現，為 UPS設備從根本去掉輸出隔離變壓器創造了物質條件，使其在高頻化、小型化、節能化和綠 色環保化方面取得了長足的進展，這就是人們所說的“高頻機”。
這種機型集中體現了 UPS電路技術的進步，代表著UPS技術的發展方向。與傳統的帶 輸出變壓器的UPS相比，它在進一步縮小體積、減輕質量、改善性能、提高效率、降低成 本等方面，都取得了明顯的改善和進步。
3.5.1 UPS電路的演變史反映了 UPS電路技術的發展歷程
最初的UPS輸出逆變器都是帶有變壓器的。應該說，采用輸出變壓器是由UPS逆變器 輸出電路形式決定的，而變壓器的存在卻是弊大于利。逆變器電路技術演變過程的一個顯著 的表現形式是：是否必須用變壓器，如何配置變壓器，是否可能去掉變壓器。圖3. 26所示 是20世紀70年代生產的第一代三相UPS的典型逆變電路結構形式。
 UPS的逆變器由4個三相變換器以全波方式運行（按照基波頻率進行換 向），每一個三相變換器都與變壓器的一次側繞組相連接（三角形連接），再把二次側繞組 以一定方式進行連接，以獲得合成的輸出電壓。這4個變壓器被分為兩組，每一組都包含一 個星形和一個Z形（曲折星形）的二次側繞組，這兩個二次側繞組之間具有30°的相位差。 這一特殊的連接可消除n=6A±l (A為奇數）次的電壓諧波，對于在變壓器一次側繞組中 每相可能出現的3次和3n次諧波，由一次側繞組的三角形接線方式來抵消。因此，輸出端 首先需要濾除的諧波為第11次諧波。輸出電壓的調整是通過移動兩組變壓器之間的相位 (0° 以晶閘管（晶閘管）為基本功率器件的電路存在著換相安全和功率損耗的問題，為減 少電路的能量損失和改善控制功能，下一代系統開始使用一種新的脈沖電路，每個晶閘管都 有相應的滅弧電路，整個設備僅需兩個變壓器，