大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)如何選擇

來源：存能電氣  日期：2019-06-04 10:26  瀏覽量：次

　　大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)如何選擇？隨著UPS電源的誕生，一直發(fā)展到現(xiàn)在，市面上或者電源廠家提供著兩類UPS電源產(chǎn)品：工頻機(jī)和高頻機(jī)。在這里存能小編有必要向大家來介紹大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)，為用戶提供更可靠的電力保障，以及幫助大家做好預(yù)算，盡量讓大家花錢花在刀刃上，選擇最適合自己的大功率UPS不間斷電源產(chǎn)品。

　　大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)的定義

　　UPS通常分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。工頻機(jī)由晶閘管(SCR)整流器、IGBT逆變器、旁路和工頻隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz，顧名思義叫工頻UPS。

　　高頻機(jī)通常由IGBT高頻整流器、電池變換器、逆變器和旁路組成，IGBT可以通過控制加在其門極的驅(qū)動(dòng)來控制IGBT的開通與關(guān)斷，IGBT整流器開關(guān)頻率通常在幾到幾十千赫之間，有時(shí)甚至高達(dá)上百千赫，相對(duì)于50Hz工頻，稱之為高頻UPS。

　　大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)的性能對(duì)比

　　隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和高頻功率器件不斷問世，中小功率段的UPS產(chǎn)品也逐步高頻化。高頻UPS具有功率密度大、體積小、重量輕的特點(diǎn)，但在高頻UPS功率段向中大功率過渡的過程中，高頻UPS在使用過程中暴露出一些固有缺點(diǎn)，并影響到UPS的安全使用和運(yùn)行。

　　零地電壓抬升和電池架帶電問題零地電壓抬升和電池架帶電問題零地電壓抬升和電池架帶電問題零地電壓抬升和電池架帶電問題可以看到，大功率三相高頻機(jī)零線會(huì)引入整流器并做為正負(fù)母線的中性點(diǎn)，此種結(jié)構(gòu)不可避免地造成整流器和逆變器高頻諧波耦合在零線上，抬升零地電壓，造成負(fù)載端零地電壓抬高，很難滿足IBM、HP等服務(wù)器廠家對(duì)零地電壓小于1V的場(chǎng)地需求。

　　工頻機(jī)通常采用晶閘管整流器，而高頻機(jī)多采用IGBT整流器。因此，工頻機(jī)在可靠性方面優(yōu)于高頻機(jī)。而大功率UPS可靠性是用戶關(guān)注的第一要素。目前市面上銷售的多款國(guó)際知名品牌工頻機(jī)產(chǎn)品在用戶端都有很好的口碑，并通過了長(zhǎng)時(shí)間和復(fù)雜電網(wǎng)的實(shí)際驗(yàn)證。

　　如何選擇大功率UPS不間斷電源工頻機(jī)與高頻機(jī)？

　　1、在可靠性方面，工頻機(jī)要優(yōu)于高頻機(jī)

　　工頻機(jī)采用晶閘管(SCR)整流器，該技術(shù)經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展和革新，已經(jīng)非常成熟，其抗電流沖擊能力非常強(qiáng)。由于SCR屬于半控器件，不會(huì)出現(xiàn)直通、誤觸發(fā)等故障。相比而言，高頻機(jī)采用的IGBT高頻整流器雖然開關(guān)頻率較高，但是IGBT工作時(shí)有嚴(yán)格的電壓、電流工作區(qū)域，抗沖擊能力較低。因此在總體可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。

　　2、在環(huán)境適應(yīng)性方面，高頻機(jī)要優(yōu)于工頻機(jī)

　　高頻機(jī)是以微處理器作為處理控制中心，將繁雜的硬件模擬電路燒錄于微處理器中，以軟件程序的方式來控制UPS的運(yùn)行。因此，在體積、重量等方面都有明顯的降低，噪音也較小，對(duì)空間、環(huán)境影響小。因此比較適合于對(duì)可靠性要求不太苛刻的辦公場(chǎng)所。正因?yàn)槿绱?，許多廠家的中小功率UPS普遍推出了高頻機(jī)。

　　不可否認(rèn)，高頻UPS有一些優(yōu)點(diǎn)，但目前就技術(shù)發(fā)展和成熟度而言，大功率高頻機(jī)有許多缺點(diǎn)還需要進(jìn)一步技術(shù)優(yōu)化和升級(jí)。某些廠商推出的大功率高頻UPS仍在試用階段。依據(jù)“可靠性第一”原則，在重要場(chǎng)合使用大功率UPS，仍然以工頻機(jī)為首選。