發電機依靠電壓調節器控制輸出電壓。電壓調節器檢測三相輸出電壓,以其平均值與要求的電壓值相比較。調節器從發電機內部的輔助電源取得能量,通常是與主發電機同軸的小發電機,傳送DC電源給發電機轉子的磁場激勵線圈。線圈電流上升或下降,控制發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電機的輸出電壓。
發電機定子線圈的內阻以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電機內阻的電壓降和輸出電壓之和,即矢量E=U和I×Z的矢量和。電壓調節器改變E可以有效地控制電壓U。





交流電壓經整流電路及濾波電路整流濾波后,變成含有一定脈動成份的直流電壓,該電壓進人高頻變換器被轉換成所需電壓值的方波,再將這個方波電壓經整流濾波變為所需要的直流電壓。
控制電路為一脈沖寬度調制器,它主要由取樣器、比較器、振蕩器、脈寬調制及基準電壓等電路構成。這部分電路目前已集成化,制成了各種開關電源用集成電路。控制電路用來調整高頻開關元件的開關時間比例,以達到穩定輸出電壓的目的。
單端反激式開關電源
單端反激式開關電源的典型電路:電路中所謂的單端是指高頻變換器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側。所謂的反激,是指當開關管導通時,高頻變壓器T初級繞組的感應電壓為上正下負,整流二極管VD處于截止狀態,在初級繞組中儲存能量。當開關管截止時,變壓器T初級繞組中存儲的能量,通過次級繞組及VD整流和電容C濾波后向負載輸出。
單端反激式開關電源是一種成本低的電源電路,輸出功率為20-100W,可以同時輸出不同的電壓,且有較好的電壓調整率。缺點是輸出的紋波電壓較大,外特性差,適用于相對固定的負載。
UPS電源系統作為順應電力市場需求發展起來的高技術產品,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供電;在市電不穩定的時候,可以避免負載遭受欠壓、浪涌沖擊等的危害,并地改善供電質量;當供電系統(包括UPS)故障時,能給負載(特別是計算機和網絡系統)以的保護,并起到過載、短路、電池過放等防護,為負載提供一個穩定的工作環境。
企業對UPS電源保護系統的應用將更加深入。UPS的應用將呈現出從單機向冗余結構變化,從注重系統的可靠性向注重系統的可用性變化,從單純供電系統向保證整個IT運行環境變化等趨勢。而隨著信息技術、電子技術、控制技術的發展,各種先進技術已廣泛應用在UPS的設計開發和生產過程中,UPS的技術將出現以下六大發展趨勢。