[實用新型]降低UPS往電網泄放諧波的裝置

無效

• 申請號: 200820047636.1
• 申請日: 2008-05-13
• 公開（公告）號: CN201219235Y
• 公開（公告）日: 2009-04-08
• 發明（設計）人: 陳錦棠;方木松
• 申請（專利權）人: 東莞市光華實業有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;H02J3/01;H02M7/155;H02M7/17
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司
• 代理人: 彭長久

技術領域

本實用新型涉及UPS(不間斷電源)領域，特別是一種降低UPS往電網泄放諧波的裝置。

背景技術

由于UPS的廣泛投入使用，UPS的整流方式與其諧波泄放成為人們關注的問題，也成為UPS發展的技術課題。

2001年國家信息產業部，對通信用不間斷電源——UPS國家通信行業標準YD/T1095-2000開始實施。該標準對UPS輸入電流的諧波成份其技術要求分為I、II、III類∑3-39次THDA分別為＜5％，＜15％，＜25％，通常由于技術和成本原因一般是采用6脈沖整流，6脈沖整流所含的諧波，僅5次就達32％，已嚴重超過標準中III類的要求，如何降低UPS輸入的電流諧波泄放就成為一個UPS廠家及其UPS磁性器件供應商關注的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種降低UPS往電網泄放諧波的裝置，減少對電網造成污染。

本實用新型的技術方案是這樣的：降低UPS往電網泄放諧波的裝置，包括三相兩繞組移相變壓器、11次諧波濾波器和兩組三相整流橋，上述三相兩繞組移相變壓器具有一星形三相輸出繞組和一三角形三相輸出繞組，上述11次諧波濾波器連接于上述三相兩繞組移相變壓器的電網原邊輸入端，上述三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組連接于上述一組三相整流橋的輸入端，上述三相兩繞組移相變壓器的三角形三相輸出繞組連接于上述另一組三相整流橋的輸入端。

上述三相兩繞組移相變壓器的電網原邊輸入端串接有電感。

上述三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組串接有另一電感。

上述三相兩繞組移相變壓器為自耦隔離變壓器。

上述11次諧波濾波器為串聯m式濾波器。

上述兩組三相整流橋之間連接有平衡電抗器。

采用上述方案后，本實用新型的降低UPS往電網泄放諧波的裝置，三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組自耦輸出0°相位的三相電源、三角形三相輸出繞組輸出+30°移相的三相電源，且這兩組三相電源分別連接至兩組三相整流橋的輸入端，三相整流橋等效于六相電路，因此通過兩組相位差30°的三相整流橋便得到12相整流電路。由于采用了12相整流電路，5、7、17、19…次諧波相互抵消，剩下12K+1次諧波中強度最大的為11次諧波，因此，本實用新型在三相兩繞組移相變壓器的原邊輸入端設置有11次諧波濾波器。相數愈多，整流電壓中的最低次諧波頻率愈高，其幅值愈小，愈接近直流電壓，濾波也愈容易，本實用新型結合12相可控整流電路和11次諧波濾波器，可基本完全消除諧波電流含量對電網的危害。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

本實用新型降低UPS往電網泄放諧波的裝置，以160KVA?UPS為例，如圖1所示，包括三相兩繞組移相變壓器、11次諧波濾波器2和三相整流橋3、4，三相兩繞組移相變壓器的電網原邊輸入400V電壓，三相兩繞組移相變壓器具有一星形三相輸出繞組11和一三角形三相輸出繞組12，三相兩繞組移相變壓器的電網原邊輸入還串接有電感L1，電感L1的作用是抑制上電浪涌和進行功率因素調整。

11次諧波濾波器2為由電感L2和電容C1連接而成的串聯m式濾波器，利用并聯諧振時阻抗極大和串聯諧振阻抗極小的特點來改善阻特性，11次諧波濾波器2連接于三相兩繞組移相變壓器的電網原邊輸入端。

三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組11自耦輸出0°相位480V三相電源，三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組11通過電感L3連接于三相整流橋3的輸入端，為三相整流橋3提供0°相位480V三相電源，此處電感L3可減少上電浪涌和提高負載cosθ在0°相自耦輸出。三相兩繞組移相變壓器的三角形三相輸出繞組12相對于星形三相輸出繞組11輸出+30°移相480V三相電源，三相兩繞組移相變壓器的三角形三相輸出繞組12連接于三相整流橋4的輸入端，為三相整流橋4提供+30°移相480V三相電源。

三相兩繞組移相變壓器的三角形三相輸出繞組12設計為雙芯內置漏感，即采用短路阻抗設計為11％，經計算相當三角輸出串電感為1.43mH/117.2A，可節約成本。

三相兩繞組移相變壓器的星形三相輸出繞組11、三角形三相輸出繞組12分別供電給三相整流橋3、4，三相整流橋3、4并聯共同給負載供電。為了使三相整流橋3、4能同時導電，實現并聯運行得負載平衡，在三相整流橋3、4之間連接有平衡電抗器L_P。