工频与高频三相绿色UPS电路

《工频与高频三相绿色UPS电路》是电源系列的。

《工频与高频三相绿色UPS电路》首先介绍了各种工频与高频UPS的主要组成部分所用的各种SCR多相相控整流器，各种IGBTSPWMPFC高频开关整流器，各种IGBTSPWM逆变器的电路形式与工作原理，各种UPS用交、直流滤波器的电路形式与工作原理。然后介绍了几种工频与高频UPS的典型电路的构成形式与工作原理，并对它们的特性与优缺点进行了比较与评述。此外还介绍了UPS高频化的很好方式――并联级联叠加法。
《工频与高频三相绿色UPS电路》特点：内容新、技术新，加入了数学分析法。
《工频与高频三相绿色UPS电路》适合于高校自动化专业与电力电子学技术专业的大学生、研究生和大学教师，以及从事电力电子学技术、UPS技术研究的专业技术人员，生产厂家的科技人员，UPS应用的专职人员和维护人员阅读。

第1章 绪论
1.1 UPS的定义、作用与分类
1.2 UPS的组成与工作原理
1.3 UPS的应用场合、负载性质及电流峰值系数
1.4 UPS的性能指标
1.5 UPS的发展过程、发展方向与某些相关概念的说明
1.6 PWM脉宽调制技术
1.7 UPS所用的开关器件
1.7.1 晶闸管
1.7.2 绝缘栅双极晶体管
1.7.3 UPS用开关器件的选择
1.8 整流器的市电输入功率因数与功率因数校正技术
1.9 UPS的控制技术

第2章 IGBT三相SPWM逆变器
2.1 IGBT三相SPWM逆变器的定义、发展过程、现状和分类
2.2 IGBT三相SPWM逆变器的基础知识
2.2.1 单相两电平SPWM逆变器
2.2.2 单相三电平SPWM逆变器
2.2.3 用移相叠加法得到三电平SPWM波
2.3 三相半桥式SPWM逆变器
2.3.1 三相半桥式SPWM逆变器的构成与工作原理
2.3.2 死区对输出电压的影响
2.3.3 对死区影响的补偿
2.4 不平衡与非线性负载引起的脉动电流及其补偿
2.4.1 对三相三线制逆变器引起的脉动电流及其补偿
2.4.2 对三相四线制逆变器引起的脉动电流及其补偿
2.5 三相半桥式SPWM逆变器的节能控制法
2.6 三相四桥臂SPWM逆变器
2.7 IGBT三相SPWM逆变器的并联级联叠加
2.7.1 三相SPWM逆变器载波三角波移相的输出电压表示式
2.7.2 三相SPWM逆变器的并联叠加
2.7.3 三相SPWM逆变器的线电压级联叠加
2.8 三相半桥式VSV－PWM逆变器
2.8.1 三相半桥式SPWM逆变器的电压空间相量表示
2.8.2 三相半桥式SPWM逆变器VSV－PWM的状态空间调制作图法
2.9 三相四桥臂VSV－PWM逆变器
2.9.1 三相四桥臂逆变器的电压空间相量
2.9.2 三相四桥臂逆变器的空间相量控制
2.9.3 使用滞后比较器的瞬时空间电流相量控制法
2.10 三相全桥式SPWM逆变器
2.11 独立SPWM直流电源级联叠加式多电平逆变器
2.11.1 独立直流电源的级联叠加
2.11.2 独立SPWM直流电源级联叠加式多电平逆变器的构成
2.12 2N-1二进制多电平逆变器
2.12.1 23-1二进制二极管级联叠加式15电平逆变器
2.12.2 24-1二进制二极管级联叠加式30电平逆变器
2.12.3 采用变压器叠加的2N-1二进制级联叠加式多电平逆变器
2.13 采用变压器叠加的2H桥3N-1三进制级联叠加式多电平逆变器
2.13.1 两个2H桥32-1三进制级联叠加式9电平逆变器
2.13.2 3个2H桥33-1三进制级联叠加式27电平逆变器
2.14 三相-△级联叠加式Udc-PWM逆变器
2.15 BoostSPWM逆变器

第3章 SCR多相相控工频整流器与三相Boost单开关SPWMPFC整流器
3.1 SCR多相相控工频整流器的定义、分类及特点
3.2 市电输入多相整流变压器的构成与原理
3.3 多电平阶梯波的谐波分析新方法
3.4 变幅值12相二重叠加整流器
3.5 变幅值18相三重叠加整流器
3.6 变幅值24相四重叠加整流器
3.7 谐波注入式SCR相控12相整流器
3.7.1 采用平衡电感次级注入谐波的SCR12相整流器
3.7.2 采用变压器注入谐波的12相二极管整流器
3.7.3 输入变压器接法对谐波电流的影响
3.7.4 12相整流与无源、有源滤波器在UPS中的应用
3.8 多相整流特性对比及负载对输入PF的影响
3.9 三相Boost单开关SPWMPFC整流器
3.9.1 谐波注入式三相Boost单开关SPWMPFC整流器
3.9.2 变频PWM控制的三相单开关Boost PFC整流器
3.9.3 固定开关频率与可变开关频率PFC整流器的比较
3.9.4 两个三相单开关Boost SPWMPFC的交错并联
3.1 0对SCR多相相控整流器与三相Boost单开关PFC整流器的评述

第4章 IGBT三相SPWM高频整流器
4.1 IGBT三相SPWM高频整流器的定义、分类与特点
4.2 IGBT三相SPWM高频整流器的基础知识
4.2.1 单相Boost SPWMPFC电路
4.2.2 单相Buck SPWMPFC电路
4.3 单相电压型Boost与电流型Buck SPWM高频整流器
4.3.1 单相电压型Boost IGBTSPWM高频整流器
4.3.2 单相电流型Buck IGBTSPWM高频整流器
4.4 三相六开关电压型Boost SPWM高频整流器
……
第5章 交流低通滤波器
第6章 现代绿色UPS电路

    于市电电网供电和用电的复杂性，如市电电网容量的不足、输变电和各种配电设备的性能及质量问题、各种用电设备配置的不合理性、设备之间的相互影响、配电系统中各类非线性负载的增加、电力半导体变流装置的广泛应用等因素，以及自然界的雷击、地电及人为因素的影响，电网输出的交流电能并不是稳定的正弦波，而是使供电质量不断恶化，存在着各种供电质量问题，举例如下。
    ①电压浪涌：指市电电网输出电压有效值大于额定值的110％，持续时间为一个周波（20ms）至数个周波的电压变化。这主要是由于电网的电力变压器调压能力差，大型电气设备突然断开而产生的电压冲击。
    ②高压尖峰脉冲：指电压峰值达6000V，持续时间为1ms至数个周波的电压尖峰。这主要是由雷击、电弧放电、静态放电、大型电气设备的开、关操作引起的。
    ③暂态过电压：指峰值电压高达2000V，持续时间为1-100p~s的脉冲电压。这主要仍是由雷击、尖端放电、大型设备的瞬时动作产生的。
    ④电压下陷：指电压有效值为额定值的80％至85％之间的低压状态，持续时间为一个周波至数个周波。这主要是由大型设备、大型电动机的启动，或大型电力变压器的接人造成的。
    ⑤线路噪声：指线路上的射频干扰（RFI）和电磁干扰（EMI）及其他各种高频干扰。大型电动机的运行、大型断路器的动作、广播发射、微波辐射等，均会产生线路噪声干扰。
    ⑥频率偏移：指电网频率的变化超过±3Hz以上。这主要是由应急柴油发电机、水力发电机等的不稳定运行引起的。
    ⑦持续低电压：指电网电压有效值长期低于额定值。这主要是由大型设备的运行、主要电力的切换、线路过载等引起的。
    ⑧市电中断：指电网供电中断，其持续时间大于两个周波至数小时。这主要是由电网的断路器跳闸，市电供电中断或电网故障造成的。
    根据一项调查表明：计算机采用具有上述质量问题的市电电源供电时，平均每个月都会遇到120次左右的供电问题。这些问题对于计算机的工作会产生很大的影响，如下所.，示。
    ①计算机的内存对电源的要求很高，它是一种依赖电能的存储设备，需要不断地通过刷新动作来保持存储内容，一旦断电，其所保存的内容将立即稍失。如果非正常断电，将会导致内存中的信息来不及保存到硬盘等存储设备上，就会造成信息完全丢失或变得不完整而失去价值，从而造成人力和时间上的浪费，重者甚至会造成巨大的经济损失。
    ②对于操作系统而言，如果不是正常关机，则内存中的系统信息没有写回到硬盘上，还可能产生操作系统崩溃、无法再次启动的故障。
    ③计算机中的硬盘虽然应用的是磁存储介质，不会因断电而失去信息，但突然的电力故障会使正在进行读／写工作的硬盘物理磁头损坏，或者在维护文件系统时，造成文件分配表错误，从而会造成整个硬盘的报废。
    ④现在的操作系统大都能设置虚拟内存，由于突然断电，会使系统来不及取消虚拟内存中的内容，从而造成硬盘中的“信息碎片”，这样不仅浪费了硬盘的存储空间，还会导致计算机运行缓慢。
    ⑤计算机的电源是一种开关电源，过高的市电电压可能造成电源整流器烧毁，而且市电电压的尖脉冲和暂态过电压及电源杂波等干扰都可能通过整流器进入到主机板，影响计算机的正常工作，甚至烧毁主机线路。