高頻UPS與工頻UPS相比較的優(yōu)勢(shì).doc

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1、高頻UPS與工頻UPS相比較的優(yōu)勢(shì)高頻UPS指的是輸入輸出電路都工作在20kHz以上，且沒有輸出變壓器電路的UPS。而傳統(tǒng)的工頻UPS由晶閘管整流器、IGBT逆變器、旁路和工頻隔離變壓器組成，其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz，因此稱為工頻UPS。從UPS技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來看，目前高頻UPS與工頻UPS相比具有以下一些優(yōu)勢(shì)：輸入功率因數(shù)高、本身功耗小、對(duì)外干擾小、體積小、重量輕、全數(shù)字技術(shù)、對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)能力強(qiáng)等。1、輸入功率因數(shù)高工頻機(jī)UPS一般在200kVA以下的輸入電路都采用了可控硅6脈沖整流，輸入功率因數(shù)不超過0.8

2、，諧波電流有30%之大。如果前面接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)的容量至少要3倍于UPS功率；如果是單相小功率UPS，發(fā)電機(jī)的容量至少要5倍于UPS功率。但是，任何容量的高頻機(jī)UPS的輸入功率因數(shù)都可做到0.99或甚至以上，諧波電流小于5%，前置發(fā)電機(jī)的容量理論上和UPS功率相同，大大縮減了投資和占地面積等。尤其是對(duì)市電的充分利用具有良好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。2、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)

3、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。3、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。4、

4、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。5、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。6、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

5、池壽命。7、能將并機(jī)環(huán)流衰減到幾乎為零工頻機(jī)UPS的并聯(lián)就是變壓器的直接并聯(lián)，而變壓器的直接并聯(lián)最容易產(chǎn)生環(huán)流，而且這個(gè)環(huán)流的路徑暢通無阻；高頻機(jī)UPS由于沒有輸出變壓器，它們的環(huán)流路徑上處處是障礙，小于2V的電壓差根本形不成環(huán)流，而工頻機(jī)UPS在此情況下就會(huì)形成很大的環(huán)流。?總之，高頻機(jī)UPS在性能上不但能完全替代工頻機(jī)UPS，而且還具有很多后者沒有的特點(diǎn)?！∑渲?，高頻機(jī)在節(jié)能環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)是無可比擬的，這恰恰符合了低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代下的發(fā)展要求。首先，高頻機(jī)UPS的節(jié)能效果十分顯著，根據(jù)ICT的研究顯示，目前主流廠商的高頻機(jī)UP

6、S的輸入功率因數(shù)已經(jīng)能達(dá)到0.95甚至更高，而傳統(tǒng)工頻UPS的功率因數(shù)一般在0.8左右，如果拿100KVA的高頻機(jī)UPS比同容量的工頻機(jī)UPS每年至少節(jié)約5萬度電左右。同時(shí)，對(duì)于大型機(jī)房而言，通過對(duì)多臺(tái)工頻機(jī)并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)機(jī)房的供電，那將會(huì)占用更大的機(jī)房面積，產(chǎn)生更多的電力消耗，而使用大功率的高頻機(jī)UPS的節(jié)點(diǎn)效果更加明顯。其次，在環(huán)保方面，高頻機(jī)UPS也有不少的亮點(diǎn)。根據(jù)ICT的研究，工頻UPS產(chǎn)生的諧波電流在30%左右，而高頻UPS產(chǎn)生的諧波電流在5%以下，顯然工頻機(jī)UPS對(duì)電網(wǎng)造成的影響更大，同時(shí)為了解決諧波問題，需要加裝更

7、多的諧波濾波器或相應(yīng)的其他設(shè)備，而高頻機(jī)UPS在諧波的控制上有很大的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，工頻機(jī)UPS產(chǎn)生的噪聲較大，而高頻機(jī)UPS在噪聲方面有很大的改進(jìn)。模塊化UPS的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)　　模塊化UPS不但具備單機(jī)UPS的一些優(yōu)點(diǎn)，而且還有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。具體來說，主要包括以下六個(gè)方面：1．節(jié)約資金　模塊化UPS基本上都是高頻化結(jié)構(gòu)。采用模塊化結(jié)構(gòu)UPS，持續(xù)運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心就可以邊計(jì)劃，邊投資，邊建設(shè)。這樣用戶可以更加合理地利用資金，緩解了一次性投資過高的壓力。2．可靠性高　　單機(jī)UPS在組合完成后可靠性就不能再改變了。但模塊化UPS的可靠性會(huì)

8、隨著組合的變化而改變。假設(shè)一個(gè)單機(jī)UPS和一個(gè)模塊UPS的可靠性R1=0.99，即故障率是1%，那么，一個(gè)100kVA的單機(jī)UPS可靠性就是0.99。而120kVA的模塊UPS，如果每個(gè)模塊是20kVA，就是5+1的組合，這時(shí)的可靠性R5+1就是：　　R5+1=1-(1-r5