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UPS功率因数校正PFC技术.docx
资料介绍
UPS功率因数校正（PFC）技术
——从无源PFC到三相Vienna整流器的演进
一、引言
功率因数校正（PFC）是UPS整流器的核心技术，其功能是使UPS从电网取电时，输入电流波形跟随输入电压波形，实现单位功率因数运行，同时将输入电流谐波含量降至最低。传统工频UPS采用SCR相控整流，输入功率因数仅0.7-0.8，THDi高达25%-30%，对电网造成严重的谐波污染。现代高频UPS采用PWM整流技术，输入功率因数可达0.99以上，THDi小于5%，满足IEEE 519和GB/T 14549等谐波标准的要求。2025年，采用PWM整流的高频UPS在新增市场中的占比已超过90%。本文将从PFC基本原理、拓扑结构、控制策略和工程应用四个方面进行系统阐述。
二、PFC基本原理
2.1 功率因数的定义
功率因数PF定义为有功功率P与视在功率S的比值：
其中cosφ为位移因数，V1和I1为基波有效值，Vrms和Irms为总有效值。
功率因数降低的原因有二：
1. 位移因数降低：电流与电压之间存在相位差
2. 畸变因数降低：电流波形畸变，含有谐波分量
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