UPS开关电源与柴油发电机兼容问题的关键缘故是UPS输入谐波电流造成输入功率因数低,另一个缘故是发电机内电阻大。传统式的解决方法是运用发电机调额,使发电机有充足的容积来赔偿ups输入谐波电流造成的无功负荷。发电机所需负载的能耗约为其短路容量的30%。显而易见,这归属于“大拉尔小轿车”的状况,不经济发展。此外,柴油发电机组工作中在小负载情况,使柴油发电机组更非常容易产生常见故障,减少了柴油发电机组的工作中可信性。缘故是柴油发电机长期小负载工作中,主缸温度低,一切正常进到主缸的润滑脂不可以彻底点燃,汽柴油不可以充足点燃,造成发动机活塞和喷油器积炭比较严重,汽缸磨坏加重。因而,所述构件加快了常见故障的产生,减少了柴油发动机的工作中特性,使排烟系统发黑。柴油发电机组规定负载务必做到额定值负载的60%之上,这对柴油发电机更有益。不难看出,柴油发电机调额计划方案并并不是处理这一难题的压根方法。压根的解决方案是校准UPS输入端(PFC)的功率因数,使UPS贴近线形负荷,对电力网或发电机造成不大的谐波电流。
数字功放功率因数校准
功率因数校准分成微波感应器校准和数字功放校准。数字功放功率因数校准一般在电子整流器后联接变压SPWM。图3显示信息该方式的校准实际效果优良。经校准后,输入电流量贴近正弦波形,功率因数达到0.99,谐波电流可降至5%下列殊不知,在功率大的ups中,一次变流器的应用会减少ups的可信性。因而数字功放功率因数校准一般用以单相电输入的小输出功率UPS(25KVA下列),微波感应器校准一般用以三相输入的高、中输出功率UPS。
LC无源滤波器校准
因为该过滤器只应用LC元器件,它与电子整流器的输入端串联,不危害UPS开关电源的可信性。三相六脉波电子整流器的谐波电流关键为5、7次谐波电流,滤波器设计为对幅度值较大的五次谐波电流具备零特性阻抗,7倍谐波电流的特性阻抗很低,因此大部分都是有5次和7次谐波电流注入过滤器,可是它不容易被送到柴油发电机,这会造成发电机的输出电压失帧。方式简易,过滤效果非常的好。谐波电流总谐波失真度可降至10%下列,功率因数达到0.95。但缺陷是提升了过滤装置,提升了ups的容积和净重。殊不知,ups的容积和净重与大中型ups不相干。关键是规定很高的可靠性。因而,这类LC过滤器校准功率因数的方式在三相输入大、中输出功率ups中获得了普遍的运用。
LC无源滤波器
的难题是因为UPS在负载下的输入谐波电流对交流电力系统软件的危害不大,乃至能够忽略。设计方案的LC过滤器关键考虑到了UPS载满时对输入谐波电流的抑止和提升输入功率因数的特性。因而,带无源滤波器的UPS现阶段常出現满载和负载的状况,非常低的超前的功率因数即电容器负荷对电压变电器沒有危害。殊不知,当柴油发电机向电容器负荷供电系统时,输出电压很有可能过高,或供配电系统无励磁调节器而关机,将造成供配电系统比较严重常见故障。接下去,大家将剖析这类状况的缘故。图5为发电机供配电系统简单化原理图。U1是发电机的电势差,U1的尺寸在于发电机的自感电动势。ZS是发电机电机定子的特性阻抗,Z是负荷的特性阻抗,US是发电机的输出电压,I是负荷电流量。
因为发电机的电势差务必相当于发电机內部特性阻抗和外界负荷特性阻抗的电流之和,因而能够调节电压调节器来更改发电机电位差U.,以操纵发电机的输出电压。图4C是出示纯电容器性负荷的发电机的矢量图片,在其中电流量矢量素材I比工作电压矢量素材US90°超前的90°,而且內部损耗IZS的相位差与交流电流的相位差反过来。因而,发电机造成的电势差U1小于输出电压us,即较小的电势差U1能够造成很大的输出电压us。
在这类状况下,为了更好地维持发电机输出电压us稳定,电压调节器务必大幅度降低电机转子自感电动势,以减少发电机电势差U1。可是,因为发电机电机转子具备一定的磁损,即便交流稳压器彻底关掉,仍有充足的电磁场造成输出电压,因而交流稳压器不可以有充足的调整范畴来良好控制输出电压。这将造成輸出过电压,或电压调节器关掉,最后关掉发电机。因而,带溶性负荷的柴油发电机不可以一切正常工作中。UPS为满载或负载时的电容器性负荷。图4C中的状况是具体的。显而易见,要处理所述难题,务必在满载和负载下调节UPS的输入功率因数。解决困难的具体做法是:
1、当发电机负荷包含ups和屋子中央空调时,可先在发电机上改装空调通风设备。具体做法是在ups的输入电源电路上联接一个延时继电器,以延迟时间ups负荷开关电源的接入。
2、选用带交流接触器的UPS输入过滤器。UPS负载时,根据交流接触器全自动断掉过滤器。
有关UPS开关电源和柴油发电机
挑选的提议,大家剖析了UPS与柴油发电机不搭配的缘故,并剖析了解决方法。因而,在建筑工程设计中,要是用心考虑到ups和柴油发电机型号选择的技术标准,就可以防止彼此之间的不搭配。提议以下:
)1、针对三相输入UPS,输入功率因数不小0.95,thd应低于10%。假如不符合此规定,则应安裝过滤装置。除此之外,输入过滤器应配置交流接触器,交流接触器的联接和断掉应保证过滤器的电容器不容易造成柴油发电机输出电压过高或交流稳压器关掉。当输入开关电源頻率范畴低于±10%,输入开关电源頻率弹性系数低于5Hz/s时,UPS电子整流器能一切正常工作中。
2、发电机輸出直流变频范畴应低于±10%,輸出开关电源的頻率弹性系数应低于5Hz/s,
3、挑选的柴油发电机交流稳压器(AVR)不会受到发电机组输出电压波型崎变的危害,内电阻应小。如PMG(稀土永磁发电机)励磁调节器同歩发电机。
4、当考虑所述规定时,当UPS载满且蓄电池充电时,发电机容积可考虑到为UPS输入输出功率的l.3至1.5倍。