单相2KVA ups不间断电源.doc

辽宁工业大学
电力电子技术课程设计(论文)
题目:单相2KVA UPS电源初步设计
院(系): 电气工程学院
专业班级: 电气123
学号: 120303068
学生姓名: 王述睿
指导教师:
起止时间:2014-12-29至2015-1-9
课程设计(论文)任务及评语
院(系):电气工程学院教研室: 电气
学号
120303068
学生姓名
王述睿
专业班级
电气123
课程设计(论文)题目
单相2KVA UPS电源初步设计
课程设计(论文)任务
课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数
实现功能
为了满足一些重要用电设备的连续供电,先将交流电直流成直流电,一路给蓄电池充电,一路经逆变器变成恒压恒频的交流电。
设计任务
1、方案的经济技术论证。2、整流滤波电路设计。3、逆变电路设计。4、通过计算选择器件的具体型号。5、驱动电路设计或选择。6、蓄电池选择;7、绘制相关电路图。8、进行matlab仿真。9、完成设计说明书。
要求
文字在4000字左右。
文中的理论分析与计算要正确。
文中的图表工整、规范。
4、元器件的选择符合要求。
技术参数
1、输入单相交流电220V。2、输出电压交流单相220V恒定。3、输出交流电频率恒定50HZ。4、输出容量不小于2kVA。5、市电断电后工作时间不小于30分钟。
进度计划
第1天:集中学习;第2天:收集资料;第3天:方案论证;第4天:主电路设计;第5天:选择器件;第6天:确定变压器变比及容量;第7天:确定平波电抗器;第8天:触发电路设计;第9天:总结并撰写说明书;第10天:答辩
指导教师评语及成绩
平时: 论文质量: 答辩:
总成绩: 指导教师签字:
年月日
注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要
UPS,即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。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 将市电稳压后供应给负载使用;当市电中断时, UPS 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220V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。随着科学技术的发展,计算机技术、信息技术发展,通信技术的发展,国民经济、国防军工、政府部门的各个领域要保障计算机信息网络系统的安全、可靠运行,各行各业都需要保障计算机信息网络系统的安全,这个时候UPS不间断电源便成了各个领域迫切的需求。由于将网络通信和电源监控软件调控技术完善的结合起来而形成的智能化UPS电源的出现,它不仅能使用户可以从任何计算机网络结点上监控UPS的运行,而且还可利用电源监控软件对用户的计算机操作系统和所运行的程序及数据提供全面的保护。
论文中的UPS电路简单的体现了UPS电源的基本功能,实现DC—AC的逆变过程,最终实现频率50HZ的220V交流电压输出。
关键词:UPS不间断电源;蓄电池;逆变;整流
目录
第1章绪论 1
UPS不间断电源技术概况 1
本文设计内容 2
第2章 2KVA UPS电源电路设计 3
2KVA UPS电源总体设计方案 3
具体电路设计 4
主电路设计 4
保护电路设计 8
UPS电路参数计算与选择 10
系统仿真 10
Matlab仿真软件简介 10
Matlab仿真模型建立 11
Matlab仿真波形及数据分析 12
第3章课程设计总结 14
参考文献 15
绪论
UPS不间断电源技术概况
所谓不间断电源系统,就是当停电时能够接替市电持续供应电力的设备,含有储能装置,后备动力来自电池组,由于电子元器件反应速度快,停电的瞬间在4~8毫秒内或无中断时间下继续供应电力。停电会造成计算机硬盘的划伤,丢失数据,而用UPS供电就会避免这些麻烦。它可以提供稳定的电压输出,且在市电停电时,UPS内部的电池立即供电。由于它能预防因停电造成的损失,目前已被广泛采用。
UPS电源系统设备技术是指依托先进功率转换技术、数字控制技术、高频开关变换技术、脉宽调制技术、电磁兼容技术、冗余并机技术、智能充放电技术、网络技术、驱动技术和新工艺技术等的一门综合技术。
传统ups厂家在这些地方采用的ups电源往往是具备适应工业自然环境的ups电源产品,而不是适应工业电气环境,感性动力负载特性的真正工业动力设备用不间断电源。在电信、金融等行业