發(fā)電機依靠電壓調(diào)節(jié)器控制輸出電壓。電壓調(diào)節(jié)器檢測三相輸出電壓,以其平均值與要求的電壓值相比較。調(diào)節(jié)器從發(fā)電機內(nèi)部的輔助電源取得能量,通常是與主發(fā)電機同軸的小發(fā)電機,傳送DC電源給發(fā)電機轉子的磁場激勵線圈。線圈電流上升或下降,控制發(fā)電機定子線圈的旋轉磁場或稱為電動勢EMF的大小。定子線圈的磁通量決定發(fā)電機的輸出電壓。
發(fā)電機定子線圈的內(nèi)阻以Z表示,包括感性和阻性部分;由轉子勵磁線圈控制的發(fā)電機電動勢用交流電壓源以E表示。假設負載是純感性的,在向量圖中電流I滯后電壓U正好90°電相位角。如果負載是純阻性的,U和I的矢量將重合或同相。實際上多數(shù)負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。它實際上是兩個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。因為電動勢必須等于發(fā)電機內(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。
工頻UPS電源的特點以及性能
工頻機單進單出UPS電源突破了UPS行業(yè)的技術瓶頸,以先進的數(shù)字電路系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)的模擬電路,實現(xiàn)了非凡的創(chuàng)新。在數(shù)字電路模式下,高速微控制器和可編程邏輯器件對電路控制、參數(shù)設定和運行管理更加,自檢和自偵測功能更加強大。全程采樣技術不僅有利于對電路板上的所有獨立電路連接進行自檢和故障分析,更能經(jīng)數(shù)碼變換為極度純正和穩(wěn)定的正弦波電壓,確保系統(tǒng)超穩(wěn)定運行。
工頻UPS電源導入了先進的智能化電池管理系統(tǒng),可根據(jù)用戶電池配置自動調(diào)整電池的充電電流參數(shù),并根據(jù)供電環(huán)境對電池進行均充浮充轉換、溫度補償充電和放電管理。采用全數(shù)字化控制技術,實現(xiàn)多臺UPS并聯(lián)冗余功能。
工頻UPS電源全部采用高精度SMD技術,既省空間,又消除傳統(tǒng)UPS電路中的腳刺,便于提高集成電路的安全運行,同時提高可靠性和運行精度
UPS電源系統(tǒng)作為順應電力市場需求發(fā)展起來的高技術產(chǎn)品,它具有明顯的電力保護功能:當市電斷電時,不間斷地向負載繼續(xù)供電;在市電不穩(wěn)定的時候,可以避免負載遭受欠壓、浪涌沖擊等的危害,并地改善供電質(zhì)量;當供電系統(tǒng)(包括UPS)故障時,能給負載(特別是計算機和網(wǎng)絡系統(tǒng))以的保護,并起到過載、短路、電池過放等防護,為負載提供一個穩(wěn)定的工作環(huán)境。
企業(yè)對UPS電源保護系統(tǒng)的應用將更加深入。UPS的應用將呈現(xiàn)出從單機向冗余結構變化,從注重系統(tǒng)的可靠性向注重系統(tǒng)的可用性變化,從單純供電系統(tǒng)向保證整個IT運行環(huán)境變化等趨勢。而隨著信息技術、電子技術、控制技術的發(fā)展,各種先進技術已廣泛應用在UPS的設計開發(fā)和生產(chǎn)過程中,UPS的技術將出現(xiàn)以下六大發(fā)展趨勢。