在线式不间断逆变电源装置的设计

7　实验结果

采用上面所介绍的主电路结构和控制等方法，本文研制了一台1KVA 的UPS、交流输入和输出都有工频变压器进行隔离，输入变压器变比为1：1、输入滤波电感为5mH、输出变压器变比为1：2、输出交流滤波电感为2 mH、输出滤波电容为25uF、输出切换采用有触点和无触点两种继电器配合、数字正弦波给定和控制部分采用美国德州仪器生产的TMS320F240芯片、逆变主电路的功率器件采用富士生产的6MBP50RA060模块(里面直接带驱动和保护)。

该装置的部分的测试结果为：

1) 切换时间为5ms。

2)　谐波失真3%。

3)　稳压精度±1%。

4)　稳频精度±0.5%(直流供电)。

装置的部分波形如下：

图4 突加载电压电流波形　　　　　　图5突减载电压电流波形

图6逆变软启动输出波形　　　　 图7逆变器输出切换至电子旁路输出

图8逆变器输出频谱

8　结论

本文采用输入输出工频变压器隔离，数字与模拟控制技术相结合，直接采用富士生产的6MBP50RA060模块来设计的1kVA在线式不间断逆变电源装置装置，该装置具有以下优点：

1)IPM全桥逆变，高频SPWM调制，输出为完善的正弦波。

2)可靠的输入输出工频变压器隔离。

3)高精度稳压稳频。

4)较小的谐波失真。

5)高速双CPU微处理器，快速的控制，完善的监控，友好的人机接口。

6)直观的LED工作流程图指示，清晰的LED数码管显示。

7)高精度的数字锁相。

8)准确无误的声光报警。

9)及时可靠的保护功能。

10)标准RS485通讯接口。

9.参考文献

1)王兆安，等. 电力电子设备设计和应用手册. 机械工业出版社

2)孙涵芳，Intel16位单片机，北京航空航天大学出版社1995

3)薛钧义 张言斌，MCS-51、96系列单片微型计算机及其应用　 西安交通大学出版社，1990

4)MAXIM 产品资料全集 4.0版 2000 修订

5) TiCompany,TMS320C24X DSP Controllers CPU,System,and Instruction Set,1997