[发明专利]降低UPS往电网泄放谐波的装置

说明书

技术领域

本发明涉及UPS(不间断电源)领域，特别是一种降低UPS往电网泄放谐波的装置。

背景技术

随着电子技术的快速发展，UPS在电信、金融、工业的应用已经从单纯的数据备份缓冲电源向着对整个网络中的硬件设备，运行程序和数据的传播途径进行全面保护的网络不间断电源发展。目前由于金融电信工业控制的迅速发展，UPS的需求已经向高大型化、集中化、智能化的方向发展。2000年以前，网上使用的UPS基本上是分散式使用，容量在80KVA以下，随着UPS技术的发展和成熟，市场对100KVA以上甚至400KVA及至800KVA的UPS系统已经在许多地方投入使用。从国家权威统计数据，中国市场的UPS在30亿元的市场正以每年8~10％的规模扩大，其运用范围之广，对世界影响之大前所未有。

由于UPS的广泛投入使用，UPS的整流方式与其谐波泄放成为人们关注的问题，也成为UPS发展的技术课题。

2001年国家信息产业部，对通信用不间断电源——UPS国家通信行业标准YD/T1095-2000开始实施。该标准对UPS输入电流的谐波成份其技术要求分为I、II、III类∑3-39次THDA分别为＜5％，＜15％，＜25％，通常由于技术和成本原因一般是采用6脉冲整流，6脉冲整流所含的谐波，仅5次就达32％，已严重超过标准中III类的要求，如何降低UPS输入的电流谐波泄放就成为一个UPS厂家及其UPS磁性器件供应商关注的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种降低UPS往电网泄放谐波的装置，减少对电网造成污染。

本发明的技术方案是这样的：降低UPS往电网泄放谐波的装置，包括三相两绕组移相变压器、11次谐波滤波器和两组三相整流桥，上述三相两绕组移相变压器具有一星形三相输出绕组和一三角形三相输出绕组，上述11次谐波滤波器连接于上述三相两绕组移相变压器的电网原边输入端，上述三相两绕组移相变压器的星形三相输出绕组连接于上述一组三相整流桥的输入端，上述三相两绕组移相变压器的三角形三相输出绕组连接于上述另一组三相整流桥的输入端。

上述三相两绕组移相变压器的电网原边输入端串接有电感。

上述三相两绕组移相变压器的星形三相输出绕组串接有另一电感。

上述三相两绕组移相变压器为自耦隔离变压器。

上述11次谐波滤波器为串联m式滤波器。

上述两组三相整流桥之间连接有平衡电抗器。

采用上述方案后，本发明的降低UPS往电网泄放谐波的装置，三相两绕组移相变压器的星形三相输出绕组自耦输出0°相位的三相电源、三角形三相输出绕组输出+30°移相的三相电源，且这两组三相电源分别连接至两组三相整流桥的输入端，三相整流桥等效于六相电路，因此通过两组相位差30°的三相整流桥便得到12相整流电路。由于采用了12相整流电路，5、7、17、19…次谐波相互抵消，剩下12K+1次谐波中强度最大的为11次谐波，因此，本发明在三相两绕组移相变压器的原边输入端设置有11次谐波滤波器。相数愈多，整流电压中的最低次谐波频率愈高，其幅值愈小，愈接近直流电压，滤波也愈容易，本发明结合12相可控整流电路和11次谐波滤波器，可基本完全消除谐波电流含量对电网的危害。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

本发明降低UPS往电网泄放谐波的装置，以160KVA UPS为例，如图1所示，包括三相两绕组移相变压器、11次谐波滤波器2和三相整流桥3、4，三相两绕组移相变压器的电网原边输入400V电压，三相两绕组移相变压器具有一星形三相输出绕组11和一三角形三相输出绕组12，三相两绕组移相变压器的电网原边输入还串接有电感L1，电感L1的作用是抑制上电浪涌和进行功率因素调整。

11次谐波滤波器2为由电感L2和电容C1连接而成的串联m式滤波器，利用并联谐振时阻抗极大和串联谐振阻抗极小的特点来改善阻特性，11次谐波滤波器2连接于三相两绕组移相变压器的电网原边输入端。