380/220V,100kVA UPS备用发电机组的功率调节器
4 电路跟踪控制电路
电流跟踪控制电路采用的是三角波比较方式,图8是三角波比较方式的波形图,图9是三角波比较方式的原理框图。这种方式与SPWM方式是不同的。它不直接将指令信号与三角波进行比较,而是将
与isac的偏差Δisac经放大器A放大后再与三角波进行比较。放大器A采用比例放大器或比例积分放大器。这种控制方式是基于将Δisac控制到最小来进行设计的。其优点是输出电压中的谐波含量较小,只含有与三角波频率相同的谐波,滤波比较容易。其缺点是硬件比较复杂,跟踪误差稍大,响应速度稍慢。
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图 8 三 角 波 比 较 方 式 的 波 形 示 意 图
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图 9 三 角 波 比 较 方 式 的 原 理 框 图
Delta逆变器的开关器件,可以选用1200V/600A的IGBT,也可以采用1200V/300A的IGBT2只并联,相应的驱动器,可以与IGBT配套购买。例如对于1200V/300A的IGBT,可以选用EXB851或EXB841型栅极驱动混合IC驱动器。
5 试验波形
图10给出了单相电阻负载时的源侧与负载侧的试验波形,可以看出源侧电流是三相对称的,说明功率调节器可以对不平衡负载进行补偿;图11给出了单相电感负载时的源侧与负载侧的试验波形,可以看出源侧电流是几乎为零的三相对称电流,说明功率调节器可以对无功电流和不平衡负载进行补偿;图12给出了三相非线性负载时的源侧和负载侧的试验波形,可以看出源侧电流基本上是正弦的三相对称电流,说明功率调节器可以对负载的谐波电流进行补偿。
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(a) 负 载 侧
(b) 源 侧
图 10 单 相 电 阻 负 载 时 的 试 验 波 形
(a) 负 载 侧
(b) 源 侧
图 11 单 相 电 感 负 载 时 的 试 验 波 形
(a) 负 载 侧
(b) 源 侧
图 12 三 相 非 线 性 负 载 时 的 试 验 波 形
6 结语
从上面的分析和试验波形可知,功率调节器具有如下的作用:
1)可以对不平衡负载进行补偿,不管三相负载如何不对称,经功率调节器补偿后,能使机组的电流成为三相对称的电流,在带单相负载时机组可以提供额定的输出功率;
2)可以补偿负载的无功功率电流,使机组的输出功率因数接近于1;
3)可以补偿负载的谐波电流,使机组的输出电流为基本纯净的三相对称正弦波电流。
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