本科生课程设计（论文）
是负载功率除以0.8的大小，但为了保障UPS最佳工作状态，一般是除以0.6；
2、负载类型，如果是一般的电脑选用后备式的UPS电源就足够，数据重要或一些高端的UPS应用就得用在线式的，如果是感性负载（如：打印机、复印机）那么要选择工频UPS电源。
二、电池容量的选择
容量的计算标准工式如下： 计算蓄电池的最大放电电流值： I最大=Pcosф/（η*E临界*N） 注：P → UPS电源的标称输出功率
cosф → UPS电源的输出功率因数（UPS一般为0.8）
η → UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.94（实际计算中可以取0.9） E临界 → 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为1.7V）
N →每组电池的数量根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，然后根据：
所以根据上述求三相40KVA UPS电源延迟十分钟的电池组的标称容量和电池组的总容量
最大放电电流1128A=标称功率40000VA×0.8÷（0.9效率*30节*10.5V每节电池放电电压）
电池组的标称容量=1128÷1.52C=742AH
电池组的总容量=742AH×30节×12V=267335AH需要用电池150AH30节6组电池柜6个尺寸800*900*2000300KVA UPS尺寸为1800*1250*1800 整流电路部分：晶闸管参数：保证电流连续的最小电感：L= U 2 =0.693（mH）
I1minId晶闸管的电流有效值：IVT=
3
晶闸管通态平均电流：Ia= IVT1.57
晶闸管的电流值：Id?KIa 变压器参数： 变压器二次侧电流：I2 ?
变压器原边电流： I1?2Id3U2I2U1根据逆变电路可求出整流输出电路的输出电压和输出电流，
UOIO3311
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??输出电压Uo= = 73.33V, 输出电流Io= =17.49A
根据三相桥式求法可以求得
IT17.49I??晶闸管通态平均电流 a1.571.57?11.14A晶闸管的电流有效值： ?Id?17.49?10.10AI VT33
变压器二次侧电流： I2?2Id?2*17.49?14.28A33
变压器二次侧电压：U2?2.34U2cos??2.34*73.33?171.59V
U2I2171.59*14.28??6..448A变压器原边电流： U1380171.59U2保证电流连续的最小电感：L= = ? 26.61mH
6.448I1min这样既可确定各器件的选择。
I1?表2.3 二极管型号表
二极管型号
IN4002 IN4003 IN4004 IN4005 IN4006 IN5392 IN5393 IN5394 IN5395 IN5396 IN5397 IN5398 RL152 RL153 RL154 RL155 RL156 RL157
最高反向峰值电压（V）
100 200 400 600 800 100 200 300 400 500 600 800 100 200 400 600 800 1000
平均整流电流（A） 最大峰值浪涌电（A）
1 1 1 1 1 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
12
30 30 30 30 30 50 50 50 50 50 50 50 60 60 60 60 60 60
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RL202 RL203 RL204 RL205 RL206 2A02 2A03 2A04 2A05 2A06 RY252 RY253 RY254 IN5402 IN5403 IN5404 IN5405 IN5406 IN5407
100 200 400 600 800 100 200 400 600 800 400 600 800 100 150 200 400 600 800
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3
70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 150 150 150 200 200 200 200 200 200
整流二极管的选取：
二极管的电压额定值： URRM?UAC*2*Kv*?V
其中Kv为电压波形系数，?V为安全系数
I二极管的电流额定值：I F??DDM1.57开关器件的选择:
电压额定值：UCFP?(ED?P??UCE)?D 电流额定值: IC?2I0
设计要求UPS电源的功率S=40KVA 输出交流电压Uo=380V
3* 10则可以计算出 Io= S = 40 =60.77A
3UO3*380根据二极管的电压额定公式可求出，二极管的额定电压值，并确定二极管的选取
URRM?UAC*2*Kv*?V?380*2*1.1*2?1182V
根据二极管的电流额定公式可求出，二极管的额定电流值，并确定二极管的选取
IF??DIDM52.84?1.5*?50.48A1.571.5713
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IGBT的选取：Uces=（2~3）6U2=（2~3）*6*171.59V=594.39~891.58V
根据所求参数确定相应器件的选取
表2.4 电流互感器的选择…. 型号 参数 额定通态平均电流/A 断态重复峰值电压/V 反向重复峰值电压/V 维持电流/mA 门极触发电压/V 门极触发电流/mA 门极最大允许正向电压/V 3CT1 1 3CT3 3 30~3000 30~3000 40 3.5 50 10 3CT5 5 30~3000 30~3000 40 3.5 50 10 3CT10 10 3CT20 20 30~3000 30~3000 20 2.5 20 10 30~3000 30~3000 30~3000 30~3000 60 3.5 70 10 60 3.5 70 10 2.4系统调试或仿真、数据分析
2.4．1 UPS逆变器的重复控制器参数的仿真分析
可以发现重复控制器中，Q是一个关键的设计参数。取Q的方法有两种： 1)取Q为一个小于且接近于1的常数，这是为了保证krzkPS在高频时仍在以Q为圆心的单位圆内。
2)取Q为一个低通滤波器，则在krzkPS往左半平面移的时候，Q跟着往左移。 可以对照图2.12和2.13（低通Q的幅相频曲线）看出来。
图2.12 Q, kzPS的幅相曲线
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图2.13 低通Q的幅相曲线
2.4．2 Q取常数
在仿真中，已设计好的模型取Q为一组常数，其稳态误差与收敛时间列于表1。研究对比Q=0.95，0.9的稳态误差及收敛时间可知：由于Q=0.9的H值小于Q=0.95的H值(见图2.14)，所以Q=0.9的收敛速度略大于Q=0.95的收敛速度。但是稳态误
1?Q1?Q1?Q差的大小 却决定于 ，观察 的波特图（见图2.15），Q=0.95 的值
1?H1?H1?H明显小于Q=0.9时的值，这就导致前者的误差小于后者的误差。因此，在设计中，收敛速度与收敛精度是需要互相权衡的两个量。在本系统仿真中，所取的众多常值中，Q=0.98的稳态误差最小。
图2.14 Q=0.95，0.9时的H波特图
图2 . 15 Q=0.95，0.9时的 1 ? Q 波特图
1?H15