Principeanalyse van netfrequentiemachine en hoogfrequentiemachine

Power frequency machines en high-frequency machines worden onderscheiden op basis van de werkfrequentie van het UPS-ontwerpcircuit. De power frequency machine is ontworpen op basis van traditionele analoge circuitprincipes en bestaat uit een thyristor SCR-gelijkrichter, IGBT-omvormer, bypass en power frequency boost-isolatietransformator. Omdat de gelijkrichter en transformator werken op een frequentie van 50 Hz, wordt het een power frequency UPS genoemd, zoals de naam al doet vermoeden. High frequency machines bestaan meestal uit IGBT high-frequency gelijkrichters, batterijomvormers, omvormers en bypasses. IGBT kan worden aangestuurd om in en uit te schakelen door de aandrijving te regelen die op de gate wordt toegepast. De schakelfrequentie van de IGBT-gelijkrichter is meestal enkele K tot tientallen KHz, zelfs tot honderden KHz, veel hoger dan die van power frequency machines, daarom wordt het high-frequency UPS genoemd.
In het UPS-circuit met netfrequentie is de belangrijkste driefasige AC-ingang verbonden met een gelijkrichter die bestaat uit drie SCR-brugarmen via een commutatie-inductor en omgezet in DC-spanning. Pas de DC-uitgangsspanningswaarde aan door de geleidingshoek van de gelijkrichterbrug SCR te regelen. Omdat SCR een semi-gestuurd apparaat is, kan het besturingssysteem alleen het inschakelpunt regelen. Zodra SCR is ingeschakeld, kan het niet worden uitgeschakeld, zelfs niet als de gate-aandrijving is geannuleerd. Het kan alleen op natuurlijke wijze worden uitgeschakeld nadat de stroom nul is. Daarom zijn het in- en uitschakelen gebaseerd op één netfrequentiecyclus en is er geen hoogfrequente in- en uitschakelregeling. Omdat SCR-gelijkrichter tot step-down-rectificatie behoort, is de AC-spanning die door de omvormer van de DC-busspanning wordt afgegeven lager dan de ingangsspanning. Om een constante spanning van 220 V voor de uitgangsfasespanning te verkrijgen, is het noodzakelijk om een step-up-isolatietransformator toe te voegen aan de omvormeruitgang