[实用新型]主电路和双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种主电路和双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置。

背景技术

不间断电源(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply；简称：UPS电源)主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS电源作为稳压器将市电稳压后供应给负载使用，并同时它向机内电池充电；当市电中断(事故停电)时，UPS电源立即将电池的直流电能，通过逆变零切换转换的方法向负载继续供应交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

目前UPS电源中，常用的主电路结构分为两种主要电路结构方式：不可控整流器与两电平三相逆变器组合、可控整流器与三相桥式两电平逆变组合，其中，不可控整流器通过二极管整流，可控整流器通过可控硅整流。

然而，现有的UPS电源输入电流谐波大，输入功率因数低，严重影响电网质量。

实用新型内容

本实用新型提供一种主电路和双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置，用以解决现有UPS电源中输入功率因数低的问题。

本实用新型一方面包括：一种主电路，包括：

主路、双向变压器组、三相T型三电平整流器、三相T型三电平逆变器和直流母线；其中，上述主路包括：第一相火线、第二相火线、第三相火线和零线；上述三相T型三电平整流器通过上述双向变压器组串联在上述主路上；上述三相T型三电平逆变器并联在上述主路上；上述三相T型三电平整流器和上述三相T型三电平逆变器通过上述直流母线并联连接。

上述双向变压器组为双向励磁变压器，包括：第一双向变压器、第二双向变压器和第三双向变压器，分别串联在上述第一相火线、上述第二相火线和上述第三相火线上。

上述直流母线包括：正母线、负母线和中性线，上述正母线用于连接上述三相T型三电平整流器与上述三相T型三电平逆变器的正极，上述负母线用于连接上述三相T型三电平整流器与上述三相T型三电平逆变器的负极，上述直流母线的中性线N’连接至上述零线上。

上述主电路还包括：输入滤波电路；

上述输入滤波电路包括：第一滤波电路、第二滤波电路和第三滤波电路；上述第一滤波电路、上述第二滤波电路和上述第三滤波电路的第一端与上述主电路的输入端相连；上述第一滤波电路、上述第二滤波电路和上述第三滤波电路的第二端均与上述零线连接；上述第一滤波电路、上述第二滤波电路和上述第三滤波电路的第三端分别通过上述第一相火线、上述第二相火线、上述第三相火线连接与上述第一双向变压器、上述第二双向变压器和上述第三双向变压器相连。

上述主电路，还包括：输出滤波电路；

上述输出滤波电路包括：第四滤波电路、第五滤波电路和第六滤波电路；上述第四滤波电路、上述第五滤波电路和上述第六滤波电路的第一端与上述三相T型三电平逆变器的中点相连；上述第四滤波电路、上述第五滤波电路和上述第六滤波电路的第二端均与上述零线连接；上述第四滤波电路、上述第五滤波电路和上述第六滤波电路的第三端与上述主电路的输出端相连。

上述输入滤波电路与输出滤波电路均为LC电路。

上述三相T型三电平整流器为串联型三相T型三电平双向变换器；上述三相T型三电平逆变器为并联型三相T型三电平双向变换器。

本实用新型另一方面还包括：一种双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置，包括如上述的主电路。

本实用新型提供了一种主电路和双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置，其中，主电路包括种主电路包括：主路、双向变压器组、三相T型三电平整流器、三相T型三电平逆变器和直流母线；其中，主路包括：第一相火线、第二相火线、第三相火线和零线；三相T型三电平整流器通过双向变压器组串联在主路上；三相T型三电平逆变器并联在主路上；三相T型三电平整流器和三相T型三电平逆变器通过直流母线并联连接。通过将由IGBT模块组成的三相T型三电平双向转换器应用于主电路，又将上述主电路应用于串并联补偿式UPS电源装置中，实现了输入功率因数的提高，使得上述UPS电源装置向负载提供较纯净稳定的电能。

附图说明

图1为本实用新型主电路和双T型三电平的串并联补偿式UPS电源装置实施例一的主电路结构示意图。

附图标记说明：