不間斷電源廠(chǎng)家分析UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-08-08 14:59  瀏覽量：次

　　不間斷電源廠(chǎng)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(lái)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(méi)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(chǎng)家，今天還是要來(lái)分析UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別。

　　UPS工頻機(jī)和高頻機(jī)的區(qū)別

　　1)、高頻機(jī)：利用高頻開(kāi)關(guān)技術(shù)，以高頻開(kāi)關(guān)元件替代整流器和逆變器中的工頻變壓器的UPS，俗稱(chēng)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(chēng)工頻機(jī)，主要特點(diǎn)是主功率部件穩(wěn)定可靠、過(guò)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(guò)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(kāi)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(lái)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?，許多廠(chǎng)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(xiàn)會(huì)引入整流器并作為正負(fù)母線(xiàn)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(xiàn)上，抬升零地電壓，造成負(fù)載端零地電壓抬高，很難滿(mǎn)足IBM、HP等服務(wù)器廠(chǎng)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(xiàn)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(xiàn)參與工作，在零線(xiàn)斷開(kāi)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(shuō)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(wàn)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(tīng)得到的機(jī)械噪聲，一種是聽(tīng)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(tīng)不到的頻率，使工作環(huán)境安靜下來(lái)。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(xiàn)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(chǎng)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(kāi)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(lái)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(shuí)取代誰(shuí)的問(wèn)題。用戶(hù)在選購(gòu)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。