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伊顿UPS电源常见机型比较

作者:网站管理员 来源:本站原创 日期:2021/9/18 11:33:01 点击:149 属于:行业新闻

伊顿UPS电源分为好几个机型的,常见的有三种,接下来伊顿UPS电源的工作人员为大家详细讲解下伊顿UPS电源常见机型比较。

一、工频机

工频UPS即基于变压器输出的UPS,使用SCR晶闸管器件作为整流器元件,整流器调制工作频率与电网频率(50Hz)一致,这种机型称为工频机。工频UPS由整流器、逆变器、静态旁路、维修旁路、输出变压器组成。输出变压器是UPS电源的必要组成部分,起升压作用。因为UPS的整流、逆变的两次变换均为降压环节(SCR的管压降),所以在UPS输出之前必须有一个环节用于升压,这个输出变压器就是用来实现这一功能的。

常见工频机有2种机型,6脉冲工频整流和12脉冲工频整流机型,原理图如下:

12脉冲整流工频机是在6脉冲的基础上再增加1个6脉冲整流器和一个移相变压器,这样能够带来更优的整流参数指标,与比6脉冲整流相比,12脉冲整流在输入功率因数和谐波电流THDi参数指标上有明显优势,其指标对比如下:

目前工频机在市场上逐渐萎缩,特别是在数据中心和通讯机房,已经逐渐被高频机、模块化UPS所代替。工频机也有其自身特点,在工业领域,尤其是石油石化、化工、高端制造等行业,工频机仍然是主角,在整个UPS行业,工频机市场占有率保持在30%以上。

二、高频机

高频机又有3种常见类型,在90年代后期,一种在SCR整流后端增加BOOST升压斩波电路,将直流提升到UPS输出所需的电压,从而省掉了输出变压器。可以简单理解为以直流升压取代了之前工频UPS变压器的交流升压,这样不但成本更低,把UPS体积和重量大大降低,可以说是UPS内业重大技术革新。这种无变压器的UPS,虽然整流器的前半部分仍然SCR器件,但其整流后半部分包含IGBT高频升压斩波电路,从国内的定义上来看,这也属于高频机。目前这种BOOST升压斩波高频机型已越来越少,只有一些中小功率UPS会继续采用。

随着电力电子功率器件和伊顿UPS电源控制技术的不断发展,先后出现全IGBT机型和全IGBT+输出隔离变压器机型,即IGBT整流+IGBT逆变无变压器机型和IGBT整流+IGBT逆变有变压器机型,其整流器采用高频调整方式,调制频率一般都是上千Hz。

根据整流器调制频率定义的UPS机型,3种的高频机的原理图如下:

高频机最大的特点是无变压器,体积小重量轻,功率密度大,整机效率高,输入谐波电流小,因此其发展前景更被看好,高频化是电力电子发展的趋势。但从应用情况来看,高频机在环境适应性和抗冲击能力上仍然不及成熟度更高的工频机。

随着社会供电环境对绿色电源和节能降耗的产品需求不断增加,高频IGBT整流UPS电源技术有了很大发展,IGBT器件的可靠性和稳定性也有了很大的发展,到现在已经越来越多的用户选择高频机,特别是在数据中心领域、金融、通讯领域高频机已是用户首选机型。

三、模块化机型

模块化UPS是把高频UPS的功率部分单独做成一个个功率模块,然后每个模块并联输出,另外旁路切换模块和控制单元也做成模块单元,这样整台UPS就是一个个模块叠加而成。模块化UPS最大的特点是,功率部分很容易实现冗余功能,只要UPS带载功率富余量大于单个模块功率,UPS功率部分即可实现“N+1”冗余,从而提高UPS供电的可靠性。模块化UPS还有个好处就是可用性高,当某个模块故障时,直接更换模块,维修时间非常短,维修非常方便。另外,模块化UPS还经常提到“边成长边投资”的模式,即用户可以在初始建设时购买较少的功率模块,在业务增长用户设备增加后再购买功率模块进行UPS扩容。

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