Монтаж,эксплуатация и ремонт аппаратуры защиты и у. Поиск Главная Новости Регистрация Контакты

• Название: Поиск Главная Новости Регистрация Контакты
• Дата: 16.02.2018
• Размер: 380.78 Kb.
• Имя файла: Монтаж,эксплуатация и ремонт аппаратуры защиты и у.docx
• Тип: Реферат; #36628
• страница: 12 из 14

Инвертор

Инвертор ИБП с двойным преобразованием энергии имеет возможность изменения выходной частоты инвертора для синхронизации выходного напряжения инвертора с сетью.

Эта функция используется в ИБП с двойным преобразованием постоянно и просто необходима для переключения ИБП на статический байпас.

Для того, чтобы ИБП с двойным преобразованием имел непрерывное выходное напряжение без скачков и разрывов на всех режимах работы, нужно обеспечить гладкое переключение на статический байпас при выходе из строя инвертора или его перегрузке.

Для этого необходимо, чтобы фаза и частота сетевого напряжения (т.е. напряжения в цепи байпаса) в момент переключения были такими же, как фаза и частота выходного напряжения инвертора.

Но управлять фазой и частотой сети не представляется возможным, следовательно нужно добиться желаемой цели за счет настройки инвертора. Не представляется возможным также подстроить фазу и частоту инвертора перед самым переключением. Ведь, к сожалению, не известно в какой момент инвертор выйдет из строя или испытает перегрузку.

Поэтому инвертор ИБП с двойным преобразованием должен всегда быть синхронизован с сетью. Точнее говоря, должна быть достигнута синхронизации инвертора с линией статического байпаса, которая в общем случае может быть подключена к другой линии электроснабжения, чем вход выпрямителя ИБП.

Что произойдет с ИБП , если частота сети вдруг начнет отличаться от стандартной (50 Гц).

ИБП с двойным преобразованием имеет некоторые пределы допустимых изменений частоты сети. Минимальная допустимая частота равна 49 Гц, а максимальная допустимая частота - 51 Гц (т.е. пределы допустимых изменений частоты равны ± 2%)

Если частота в линии байпаса находится в пределах допустимого, то частота инвертора аккуратно следует за ней. Частота и фаза инвертора равны частоте и фазе в линии байпаса. Следовательно ИБП в любой момент (при выходе из строя инвертора или его перегрузке) может переключиться на статический байпас, не испытывая импульсных нагрузок.

Если же частота в линии байпаса станет равной 48 Гц, то частота инвертора не может следовать за ней, чтобы не питать нагрузку напряжением с частотой, сильно отличающейся от номинальной.

ИБП с двойным преобразованием энергии отрабатывают эту ситуацию гораздо лучше, чем ИБП построенные по другим схемам. Блок управления просто разрешает инвертору ИБП прекратить синхронизацию с линией байпаса и перейти на режим независимой работы. Частота инвертора становится равной ровно 50 Гц и остается такой до тех пор, пока частота линии байпаса не вернется в пределы допустимого.

Во время независимой работы инвертора, переключение ИБП на статический байпас блокируется, поскольку при таком переключении возможны сильные фазовые и амплитудные искажения, которые могут нанести ущерб чувствительной нагрузке. Более того, переключение в отсутствие синхронизации опасно для самого ИБП.

Казалось бы, чем уже диапазон допустимых колебаний частоты, тем лучше для чувствительной нагрузки. На самом деле улучшение качества стабилизации частоты происходит за счет общей надежности системы. Ведь если диапазон допустимых изменений частоты установлен меньше реального диапазона
изменения частоты сети в месте установки ИБП, то ИБП большую часть времени работает без синхронизации инвертора с линией байпаса. Это снижает общую надежность системы, защищаемой с помощью ИБП, поскольку во время независимой работы инвертора невозможно переключение на статический байпас.

Инвертор естественно имеет ограничение по допустимой нагрузке. При постоянной нагрузке этой границей является номинальная мощность ИБП. Кратковременно инвертор способен выдерживать большие токи. Обычно допускается перегрузка около 50-150 % на несколько миллисекунд и около 10-50 % на несколько секунд или десятков секунд.

В ИБП существует несколько уровней защиты инвертора от перегрузки. При небольших перегрузках инвертор может уменьшать выходное напряжение (пытаясь снизить ток, проходящий через силовые полупроводники). Если перегрузка очень велика (например нагрузка составляет более 125 % номинальной), ИБП начинает отсчет времени работы в условиях перегрузки и через некоторое время (зависящее от степени перегрузки - от долей секунды до минут) переключается на работу через статический байпас.

В случае большой перегрузки или короткого замыкания, переключение на статический байпас происходит сразу.

Инвертор построен по мостовому принципу на основе полностью управляемых силовых полупроводниковых приборов - биполярных IGBT-транзисторов с изолированным затвором (транзисторы, в которых наиболее удачно удалось соединить особенности полевых и биполярных транзисторов, работающих в ключевом режиме) , управляемый схемой широтно-импульсной модуляции (ШИМ).