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剖析:高頻/工頻UPS比較

發(fā)布時(shí)間:2018-01-31 15:15:49   點(diǎn)擊:
一、工頻機(jī):指采用了輸入輸出隔離變壓器的在線式UPS,通過隔離變壓器的隔離保護(hù),可以有效地過濾電網(wǎng)上的諧波干擾和因?yàn)樨?fù)載特性而產(chǎn)生的大電

一、工頻機(jī):指采用了輸入輸出隔離變壓器的在線式UPS,通過隔離變壓器的隔離保護(hù),可以有效地過濾電網(wǎng)上的諧波干擾和因?yàn)樨?fù)載特性而產(chǎn)生的大電流沖擊, 多為大功率UPS(10KVA以上) 。

二、高頻機(jī):取消了輸入輸出隔離變壓器,改為集成電路芯片控制的在線式UPS. 使用體積小巧的高頻變壓器,頻率高達(dá)20KHz。

三、工頻機(jī)不足。

1)輸入輸出變壓器尺寸大;

2)用于消除高次諧波的輸出濾波器尺寸大;

3)變壓器和電感產(chǎn)生音頻噪聲;

4)對(duì)負(fù)載和市電變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能較差。

5)效率低;

6)輸入無功率因數(shù)矯正,對(duì)電網(wǎng)污染較嚴(yán)重;

7)成本高,特別對(duì)于小容量機(jī)型,無法與高頻機(jī)相比。

四、工頻機(jī)與高頻機(jī)的可靠性比較:

1,高頻機(jī)不可靠是站不住腳的,世界知名UPS廠商在技術(shù)選型和將來發(fā)展趨勢(shì)上都是以高頻為絕對(duì)主力方向,30KVA以下的機(jī)器都以高頻機(jī)為主,這與高頻機(jī)負(fù)載動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,能量密度高,體積小,噪聲小,另外高頻機(jī)可以作到輸入有源功率因數(shù)矯正,真正代表將來綠色電源的發(fā)展趨勢(shì)。

2,凡是對(duì)高頻機(jī)可靠性提出質(zhì)疑的,可以肯定,是國(guó)內(nèi)的雜牌小UPS廠商。他們本身技術(shù)力量有限,測(cè)試設(shè)備不足。因此在開發(fā)高頻機(jī)的過程中受開發(fā)水平的限制無法完善機(jī)身性能,從而只能在引進(jìn)80年代末臺(tái)灣廠商的技術(shù)的基礎(chǔ)上完善工頻機(jī)。工頻機(jī)向高頻機(jī)的發(fā)展很重要的一點(diǎn)是高頻開關(guān)控制的抗干擾問題。

3、工頻機(jī)同高頻機(jī)的可靠性可以通過其平均無故障時(shí)間等指標(biāo)來衡量。

工頻機(jī)與高頻機(jī)的區(qū)別

UPS按設(shè)計(jì)電路工作頻率來分,可分為工頻機(jī)和高頻機(jī)。工頻機(jī)是以傳統(tǒng)的模擬電路原理來設(shè)計(jì),機(jī)器內(nèi)部電力器件(如變壓器、電感、電容器等)都較大,一般在帶載較大運(yùn)行時(shí)存在較小噪聲,但該機(jī)型在惡劣的電網(wǎng)環(huán)境條件中耐抗性能較強(qiáng),可靠性及穩(wěn)定性均比高頻機(jī)強(qiáng)。而高頻機(jī)是以微處理器(CPU蕊片)作為處理控制中心,是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,體積大大縮小,重量大大降低,制造成本低,售價(jià)相對(duì)低。高頻機(jī)逆變頻率一般在20KHZ以上。但高頻機(jī)在惡劣的電網(wǎng)及環(huán)境條件下耐受能力差,較適用于電網(wǎng)比較穩(wěn)定及灰塵較少、溫/濕度合適的環(huán)境。

高頻機(jī)與工頻機(jī)比較而言:尺寸小、重量輕、運(yùn)行效率高(運(yùn)行成本低)、噪音低,適合于辦公場(chǎng)所,性價(jià)比高(同等功率下,價(jià)格低),對(duì)空間、環(huán)境影響小,相對(duì)而言,高頻UPS 對(duì)復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)和電動(dòng)機(jī)引起的沖擊(SPIKE)和暫態(tài)響應(yīng)(TRANSIENT)易受影響,由于工頻機(jī)的變壓器把市電與負(fù)載隔離,對(duì)市電惡劣的環(huán)境下,工頻機(jī)比高頻機(jī)能提供更安全和可靠的保護(hù),在某些場(chǎng)合如醫(yī)療等,要求UPS有隔離裝置,因此,對(duì)工業(yè)、醫(yī)療、交通等應(yīng)用,工頻機(jī)是較好的選擇。兩者的選擇要根據(jù)客戶的不同、安裝環(huán)境、負(fù)載情況等條件權(quán)衡考慮。

工頻機(jī)的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單,存在的問題是:

1)輸入輸出變壓器尺寸大;

2)用于消除高次諧波的輸出濾波器尺寸大;

3)變壓器和電感產(chǎn)生音頻噪聲;

4)對(duì)負(fù)載和市電變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能較差。

5)效率低;

6)輸入無功率因數(shù)矯正,對(duì)電網(wǎng)污染較嚴(yán)重;

7)成本高,特別對(duì)于小容量機(jī)型,無法與高頻機(jī)相比。

工頻機(jī)與高頻機(jī)的可靠性比較:

1,高頻機(jī)不可靠是站不住腳的,世界知名UPS廠商在技術(shù)選型和將來發(fā)展趨勢(shì)上都是以高頻為絕對(duì)主力方向,30KVA及以下的機(jī)器都以高頻機(jī)為主,這與高頻機(jī)負(fù)載動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,能量密度高,體積小,噪聲小,價(jià)格低(特別是小機(jī))有很大關(guān)系,特別是高頻機(jī)可以作到輸入有源功率因數(shù)矯正,真正代表將來綠色電源的發(fā)展趨勢(shì)。

2,凡是對(duì)高頻機(jī)可靠性提出質(zhì)疑的,可以肯定,是國(guó)內(nèi)的雜牌小UPS廠商。他們本身技術(shù)力量有限,測(cè)試設(shè)備不足。因此在開發(fā)高頻機(jī)的過程中受開發(fā)水平的限制無法完善機(jī)身性能,從而只能在引進(jìn)80年代末臺(tái)灣廠商的技術(shù)的基礎(chǔ)上完善工頻機(jī)。工頻機(jī)向高頻機(jī)的發(fā)展很重要的一點(diǎn)是高頻開關(guān)控制的抗干擾問題,而這個(gè)問題已隨著Avansys/Huawei安圣/山特/華為使用DSP全數(shù)字控制技術(shù)而得到解決。

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