發(fā)電機(jī)依靠電壓調(diào)節(jié)器控制輸出電壓。電壓調(diào)節(jié)器檢測(cè)三相輸出電壓,以其平均值與要求的電壓值相比較。調(diào)節(jié)器從發(fā)電機(jī)內(nèi)部的輔助電源取得能量,通常是與主發(fā)電機(jī)同軸的小發(fā)電機(jī),傳送DC電源給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)激勵(lì)線圈。線圈電流上升或下降,控制發(fā)電機(jī)定子線圈的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)或稱為電動(dòng)勢(shì)EMF的大小。定子線圈的磁通量決定發(fā)電機(jī)的輸出電壓。
發(fā)電機(jī)定子線圈的內(nèi)阻以Z表示,包括感性和阻性部分;由轉(zhuǎn)子勵(lì)磁線圈控制的發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)用交流電壓源以E表示。假設(shè)負(fù)載是純感性的,在向量圖中電流I滯后電壓U正好90°電相位角。如果負(fù)載是純阻性的,U和I的矢量將重合或同相。實(shí)際上多數(shù)負(fù)載介于純阻性和純感性之間。電流通過定子線圈引起的電壓降用電壓矢量I×Z表示。它實(shí)際上是兩個(gè)較小的電壓矢量之和,與I同相的電阻壓降和超前90°的電感壓降。在本例中,它恰好與U同相。因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)必須等于發(fā)電機(jī)內(nèi)阻的電壓降和輸出電壓之和,即矢量E=U和I×Z的矢量和。電壓調(diào)節(jié)器改變E可以有效地控制電壓U。
UPS電源能否為各種電氣設(shè)備提供備用電源,以避免因停電而對(duì)局域網(wǎng)造成的危害,消除供電系統(tǒng)中的浪涌、諧波、頻率漂移、間歇性波形和過高或過低電壓,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
當(dāng)電源中斷時(shí),電池可將逆變電路中的直流電流轉(zhuǎn)換為220 V交流電,從而向計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)供電,以確保計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,并為計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備提供穩(wěn)定的電壓和純波形。
通俗的講,就是含有逆變器輸出變壓器的UPS稱為工頻機(jī),沒有逆變器輸出變壓器的UPS電源就是高頻機(jī)。高頻機(jī)通常采用IGBT進(jìn)行高頻開關(guān)整流,同時(shí)完成功率因數(shù)校正的功能。而工頻機(jī)都是采用晶閘管進(jìn)行全控橋整流,對(duì)電網(wǎng)具有較大的諧波污染。高頻UPS電源因?yàn)闆]有了輸出變壓器,節(jié)省了資源、減輕了重量、提高了效率,是節(jié)能環(huán)保的機(jī)型,也是發(fā)展的趨勢(shì)。世界上主要的UPS廠家都推出大功率的高頻機(jī)。
高頻機(jī):利用高頻開關(guān)技術(shù),以高頻開關(guān)元件替代整流器和逆變器中的工頻變壓器的UPS電源,俗稱高頻機(jī),高頻機(jī)體積小、。
工頻機(jī):采用工頻變壓器作為整流器與逆變器部件的UPS電源俗稱工頻機(jī),主要特點(diǎn)是主功率部件、過負(fù)荷能力和抗沖擊抗干擾能力強(qiáng)、帶負(fù)載能力強(qiáng)。