37.ИбПтипаOnline
Рис41. –это ибп основной для питания ТК оборуд-я,обеспечивает защиту от любого вида нарушений в сети электропитания. В прямом канале передачи энергии постоянно работают 2 преобразователя.Переменное напряжение сети выпрямляется и к выходной ДС шине подкл-ся и батарея и вход инвертора.На выходе инвертора всегда качественное напряжение. Оно не зависит от качества сети. При отключении сети инвертор питается от батареи в течение расчетного времени. Когда ибп вновь подкл-ся к сети батарея заряжается или от зарядного выпрямителя или от основного. Дополнительным режимом является режим обхода (BYPASS) используемый для питания нагрузки от внешней электросети при выходе из строя элементов схемы или перегрузки инвертора.он-лайн ибп могут быть выполнены и с более простым и дешевым инвертором.В любом случае такие ибп имеют управление на МПр с ПО. При режиме бай-пасс КПД повышается,т к основные потери приходятся на выпрямитель и инвертор.В нек. Моделях напряжение ДС шины и акк.батареи не совпадают, в этом случае стоит ППН, его доп-ая функция-поддерживает стабильное напряжение на шине при разряде батареи.Достоинства:сетевые импульсные помехи любого типа фильтруются,вход и выход гальванически развязаны, обеспечивается защита от перенапряжений и провалов сетевого напряжения, ограничивается утечка информации по цепям электроснабжения.не требуется времени для переключения в автономный режим работы, поскольку аккумулятор постоянно подключен к инвертору и генерирует выходное напряжение без перерывов, скачков и фазовых сдвигов. Таким образом, выходной сигнал имеет вид идеальной синусоиды.Недостатки:высокая стоимость,низкий КПД и коэф-т мощности в случае если нет корректора коэф-та мощности.
38. Ибп с дельта-преобразованием.
Работают в режиме On-Line, но при этом преобразуется не вся электроэнергия, а только нестабильная часть, являющаяся источником ее неудовлетворительного качества. Рис 42. Структура ИБП включает два инвертора/выпрямителя, выполненных по специальной 4 квадрантной схеме. Два инвертора работают также, как выпрямители для заряда батарей. Например, если в электросети происходит падение напряжения, то устройство 2 работает как инвертор, а устройство 1 как выпрямитель При увеличении напряжения — наоборот. При этом первый инвертор предназначен для улучшения входного коэффициента мощности. Его мощность составляет 20 % от мощности второго инвертора, работающего на нагрузку. Данная система работает в режиме автоматического регулирования как выходного напряжения, так и входного коэффициента мощности. Когда параметры электросети в норме, электроэнергия передается в нагрузку через бустер,минуя преобразователи. Так при отклонениях входного напряжения на 15 % двойному преобразованию подвергнется только 15 % электроэнергии. Если принять суммарные потери как в традиционном ИБП двойного преобразования равными 10 %, то в схеме с дельта-преобразованием они составят 0,15 х 10 % = 1,5 %. При аварии инвертор 2 получает энергию от аккумуляторной батареи, и она разряжается на нагрузку. При падении напряжения сети недостающее кол-во энергии добавляется от батареи ч-з инвертор 2.Если же энергия избыточна, то часть энергии рапсходуется на доп.заряд АБ ч-з инвертор 1. Вносимые в сеть гармонические искажения сведены практически к нулю в силу того, что схема дельта-преобразования, выполняя свою основную функцию, является одновременно двунаправленным фильтром. ИБП с дельта-преобразованием не генерирует гармонические помехи.
39.Работа двунаправленного инвертора.
Это схема зеркального преобразования для трехфазных ИБП.Транзисторы здесь работают в режиме ключа.Процессы выпрямления и инвертирования выполнены на одинаковых схемах.Рассмотрим работу двунаправленного инвертора однофазного ИБП.рис.44а.Режим инвертирования.Синусоида на выходе инвертора рис.44 б. формируется методом ШИМ.Выходной LC-фильтр выделяет первую гармонику.На интервале +полуволны с f=50гц открыт Т1, а Т2 закрыт схемой управления.Ток нагрузки протекает по цепи: точка 1-Т1-точка2-точка3-L-точка4-Rнагрузки-точка5.Т1 работает в режиме ключа.Длительность импульсов модулируется схемой управления так, чтобы среднее зн-е за период коммутации ключа изменилось по синусоидальному з-ну.как обычно на интервале импульса в дросселе L накапливается энергия, а на интервале паузы дроссель размагничивается по цепи: точка4-Rнагрузки-точка5-внутреннее сопрот-е источника питания-диод Д2-точка3. На рис.44 источник питания представлен акк. На – полупериоде Т1 закрыт, а Т2 открыт.Ток нагрузки протекает от точки5-ч-з L-Т2-точка6.Дроссель так же размагничивается ч-з Д1 на интервале Т-tимпульса.Д1 и Д2 замыкают контуры токов размагничивания сердечника дросселя и пропускают импульс широтно-модулированный в обратном напрвлении до срабатывания противоположного открытому транзистору диода. Амплитуда сигнала ШИМЬ опр-ся напряжением АБ.Режим выпрямления-избыточная энергия переменного тока с частотой сети 50 гц с выхода инвертора перед-ся на вход. При этом акк заряжается.+ полуволна перед-ся ч-з Д1, а - ч-з Д2.