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不間斷電源廠家分析UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別

來源:存能電氣  日期:2019-08-08 14:59  瀏覽量:

  不間斷電源廠家分析UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別。當(dāng)代技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)到了高頻機(jī)UPS代替工頻機(jī)UPS的時(shí)代。不可否認(rèn)數(shù)年來工頻機(jī)UPS對(duì)IT的發(fā)展作出了卓越的貢獻(xiàn)。但隨著歷史的發(fā)展和技術(shù)的提高電子產(chǎn)品也在不斷更新,世上沒有一成不變的東西,而且這種變化總是朝著節(jié)能的方向,UPS高頻機(jī)集中體現(xiàn)了UPS電路技術(shù)的進(jìn)步,代表著UPS技術(shù)的發(fā)展方向。但是存能電氣作為UPS不間斷電源廠家,今天還是要來分析UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別。

UPS高頻機(jī).jpg

  UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別

  1)、高頻機(jī):利用高頻開關(guān)技術(shù),以高頻開關(guān)元件替代整流器和逆變器中的工頻變壓器的UPS,俗稱高頻機(jī),高頻機(jī)體積小、效率高。

  2)、工頻機(jī):采用工頻變壓器作為整流器與逆變器部件的UPS俗稱工頻機(jī),主要特點(diǎn)是主功率部件穩(wěn)定可靠、過負(fù)荷能力和抗沖擊能力強(qiáng)。

  3)、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。

  4)、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,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)槿绱耍S多廠家的中小功率UPS普遍推出了高頻機(jī)。

  5)、在負(fù)載對(duì)零地電壓的要求方面,工頻機(jī)要優(yōu)于高頻機(jī):大功率三相高頻機(jī)零線會(huì)引入整流器并作為正負(fù)母線的中性點(diǎn),這種結(jié)構(gòu)就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。另外,在市電和發(fā)電機(jī)切換時(shí),高頻機(jī)往往因零線缺失而必須轉(zhuǎn)旁路工作,在特定工況下可能造成負(fù)載閃斷的重大故障。工頻機(jī)因整流器不需要零線參與工作,在零線斷開時(shí),UPS不間斷電源可以保持正常供電。

  UPS高頻機(jī)比UPS工頻機(jī)的優(yōu)勢(shì)

  1、本身功耗小

  在同樣指標(biāo)下,比如要求輸入功率因數(shù)為0.95以上時(shí),工頻機(jī)UPS就必須外加諧波濾波器或改為12脈沖整流,就是說前面要增加一個(gè)設(shè)備,再加上輸出變壓器,就比高頻機(jī)UPS多了兩個(gè)環(huán)節(jié)。由于此二者的影響,使得工頻機(jī)UPS的效率比高頻機(jī)UPS低5%。在同樣是100kW的容量時(shí)工頻機(jī)UPS每年要比高頻機(jī)UPS多消耗5萬度電。這在中央號(hào)召節(jié)能減排的今天,能源的節(jié)約具有深遠(yuǎn)意義。

  2、對(duì)外干擾小

  UPS的干擾一般有兩種,一種是聽得到的機(jī)械噪聲,一種是聽不到的電噪聲,這兩種噪聲工頻機(jī)UPS都有,形成了對(duì)設(shè)備和對(duì)人的傷害。電噪聲影響機(jī)器的穩(wěn)定度,機(jī)械噪聲影響人的身心健康,降低工作效率。而高頻機(jī)UPS由于工作在20kHz以上,20kHz是人的耳朵聽不到的頻率,使工作環(huán)境安靜下來。又由于一般的高頻機(jī)UPS的輸入功率因數(shù)高達(dá)0.99以上,幾乎是線性,所以對(duì)外干擾幾乎為零。

  3、體積小、重量輕

  工頻機(jī)UPS由于有了輸出變壓器和適應(yīng)50Hz的電感電容等低頻器件使得體積重量都很大。比如某品牌200kVA工頻機(jī)UPS重1380kg,而同是這一廠家的250kVA高頻機(jī)UPS重量只有830kg。

  4、全數(shù)字技術(shù)

  工頻機(jī)UPS開始是模擬技術(shù),現(xiàn)在一般發(fā)展為數(shù)字與模擬相結(jié)合的技術(shù)。模擬技術(shù)的可靠性要比數(shù)字技術(shù)低。而高頻機(jī)UPS技術(shù)是一種全數(shù)字化技術(shù),不言而喻,可靠性是很高的。

  5、對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)能力強(qiáng)

  工頻機(jī)UPS對(duì)于適應(yīng)輸入電壓±15%的變化已很不易;而高頻機(jī)UPS甚至適應(yīng)輸入電壓±30%以上的變化,這又大大延長(zhǎng)了UPS的電池壽命。

  相信大家應(yīng)該有所了解,不管是從投資角度、節(jié)能角度、可靠性上綜合評(píng)價(jià),高頻機(jī)UPS電源都要優(yōu)于工頻UPS電源。從綜合性能方面來講,工頻機(jī)和高頻機(jī)則各有優(yōu)劣,至少在當(dāng)前,不存在誰取代誰的問題。用戶在選購設(shè)備的時(shí)候應(yīng)當(dāng)立足于自身的實(shí)際需要,而不是盲目跟從。

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