方木松，康春生，唐 鹏，陈锦添，钟康旗

（1.东莞市光华实业有限公司，广东 东莞 523326；2.广东工业大学 机电工程学院，广州 510006）

1 引言

随着电子技术的快速发展，UPS在电信、金融、工业的应用已经从单纯的数据备份缓冲电源向着对整个网络中的硬件设备、运行程序和数据的传播途径进行全面保护的网络不间断电源发展。而大功率UPS的使用所产生的谐波对电网造成极大的污染，这一点是我国政府关注的问题。国内外大功率UPS产品和技术的发展趋势为：逆变器高频化、小型化、智能化、系统集成化、环保化。对于大功率UPS“环保化”这一发展趋势，目前大多数UPS厂家由于技术条件与成本控制达不到要求，大都采用3相6脉冲整流、或外加5次谐波滤波器这种配置来抑制谐波。然而这种配置对大功率UPS输入电流的谐波仍然较大。因此研发廉价、具有低谐波输入的高性能大功率UPS整流技术及装置显得异常迫切。

2 总体方案设计及原理分析

UPS整流器输出的脉动直流电压是周期性的非正弦函数，它可用傅氏级数的形式分解成各次正弦函数。

图1 所示的m相整流输出电压可以表示为：

图1 m相整流电路的整流电压波形

当电路为二相半波、单相双半波、单相桥式电路时，取 m=2，代入公式（1）

当电路为三相半波时，取m=3，代入公式（1）

分析上面的结果，得到一个重要结论，相数m的增加使得谐波中最低次谐波的频率增加，同时其幅值迅速减小，如图1所示。理论上不同相数时的电压纹波因数值如表1所示。……