模塊化UPS的優(yōu)缺點,UPS電源工作原理

來源：存能電氣  日期：2019-06-05 10:53  瀏覽量：次

　　模塊化UPS的優(yōu)缺點，UPS電源工作原理。模塊化UPS電源采用全新的模塊并聯(lián)技術，包含了傳統(tǒng)UPS電源的整流、濾波、充電、逆變器等功能電路，還具備智能型的電源保護功能。模塊化UPS電源的可用性高、便于生產(chǎn)制造、安裝維護,容易擴容等優(yōu)點，使其成為UPS電源的發(fā)展趨勢。

　　模塊化UPS電源的優(yōu)點

　　⒈“模塊化冗余并聯(lián)”技術避免了資源浪費

　　在行業(yè)用戶的信息網(wǎng)絡供電系統(tǒng)建設中，經(jīng)常會對高端UPS的容量產(chǎn)生錯誤的、或是過低或是過高的預計，其結果可能會導致采購成本過高、無法滿足負載需要或造成資源、空間及能源浪費等情況。模塊化UPS電源通過可擴充的模塊結構有效解決了這一問題，它可以幫助用戶在未來發(fā)展不明確的情況下分階段進行建設和投資。

　?、哺甙踩?、易維護的熱插拔技術突破了應用瓶頸

　　傳統(tǒng)高端UPS在日常維護、設備維護期間均需要采取轉旁路的方式，而負載在這種情況下是不受UPS保護的。因此，如果此時發(fā)生電源中斷、過載等故障，將會造成嚴重的損失，并且其維修過程相對繁瑣，不利時效。模塊化UPS系統(tǒng)中采用的熱插拔技術可以允許單體模塊在不需停電的前提下任意進入或退出并聯(lián)單元，從而實現(xiàn)了并聯(lián)系統(tǒng)的在線維護，同時無需專門的儀器或技術即可進行。

　　⒊電源相位多制技術降低了采購和管理成本

　　統(tǒng)高端UPS的電源輸入與輸出相位是固定的，因此用戶在進行供電系統(tǒng)建設時，經(jīng)常會為了顧全不同的相位及容量而增加UPS的數(shù)量。在模塊UPS電源系統(tǒng)下，則可以采用電源相位多制技術來改變過往單一性造成的制約，用戶無需再考慮如何采購不同相位或容量的UPS產(chǎn)品來適應系統(tǒng)的需要。

　　4、綠色節(jié)能

　　模塊化UPS智能化配電系統(tǒng)，模塊化UPS電源的輸入和輸出一體化配電集成系統(tǒng)，為綠色電源，高效節(jié)能，輸入功率因數(shù)PF≥0.99，其逆變效率可達98%以上，從而提高了整機工作效率，降低了損耗、節(jié)省了電能。

　　5、工作效率高，功率密度大

　　模塊化UPS工作效率高，功率密度大，機型由各個模塊組成，可實現(xiàn)熱插撥功能，且各模塊機架可完全分離，便于用戶以后的擴容或減容，使用方便。

　　模塊化UPS電源的缺點

　　模塊化UPS電源普及應用還需突破價格關，模塊化UPS由于要便于單體更換操作，模塊的體積重量都較小。

　　模塊化UPS電源發(fā)展的難點主要集中在功率密度的提高和并聯(lián)數(shù)量的增加及降低價格三個方面。受到體積的限制，在UPS模塊功率加大的情況下，散熱就成了大問題。為了能達到安全工作的目的，模塊化UPS不但采用原有的被動式散熱、主動式散熱、軸流式散熱和風道導流式散熱技術，還引入了熱管式散熱。

　　在實際應用中，所有UPS的輸出阻抗不可能一樣，加之各逆變器的輸出電壓和市電電壓鎖相都具有正負誤差，則各個模塊化UPS電源的電壓既有相位差又有幅值差，這些都限制了并聯(lián)臺數(shù)的增加，進而限制了整機功率的提高。

　　UPS電源功率模塊工作原理

　　●AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷海┙o逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動電路，可避免開機時對電網(wǎng)的沖擊。

　　●DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動態(tài)范圍內輸出阻抗特別小，具有快速響應特性。由于采用高頻調制限流技術，及快速短路保護技術，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。

　　●控制驅動：控制驅動是完成整機功能控制的核心，它除了提供檢測、保護、同步以及各種開關和顯示驅動信號外，還完成SPWM正弦脈寬調制的控制，由于采用靜態(tài)和動態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動態(tài)特性和穩(wěn)定性。

　　以上就是模塊化UPS電源的優(yōu)缺點及工作原理介紹，從模塊化UPS電源“單機供電方案”與傳統(tǒng)UPS電源“1+1供電方案”對比發(fā)現(xiàn)，模塊化UPS電源應用方案具備諸多優(yōu)勢特點。模塊化UPS電源的出現(xiàn)是對傳統(tǒng)UPS電源的繼承和發(fā)展?！暗吞冀?jīng)濟”對不間斷電源產(chǎn)品的綠色、環(huán)保特性提出的新的、更高的要求，模塊化UPS電源技術必將得到大力推廣應用。