高頻機(jī)是利用高頻開關(guān)技術(shù),以高頻開關(guān)元件替代整流器和逆變器中笨重的工頻變壓器的UPS俗稱高頻機(jī),高頻機(jī)體積小、效率高。所以現(xiàn)在國際上主流的是高頻機(jī),成本相對工頻機(jī)較底,最重要的是綠色環(huán)保。高頻機(jī)適用于:電網(wǎng)穩(wěn)定,不接發(fā)電機(jī),負(fù)載穩(wěn)定,一般只限于計算機(jī)負(fù)載,預(yù)算緊張時。今天UPS電源廠家就詳細(xì)的介紹一下:
一、高頻UPS電源的優(yōu)點:
1、低成本,具有易插拔功能,不僅可以通過增減機(jī)柜內(nèi)的模塊來滿足功率輸出及可靠性要求,只要冗余允許還可以在線進(jìn)行維護(hù),實現(xiàn)零維修時間
2、高頻UPS電源有體積小,重量輕;對市電電壓波動的適應(yīng)能力較強(qiáng)
3、效率高:高頻機(jī)UPS的效率比工頻機(jī)UPS高5%,可以使用市電輸入功率因數(shù)達(dá)到0.99以上
4、將并機(jī)環(huán)流衰減至最低:工頻并聯(lián)容易產(chǎn)生環(huán)流,而高頻在此情況下根本不用擔(dān)心,就算產(chǎn)生環(huán)流也不會太大
5、干擾小:UPS的干擾一般是聽得到的機(jī)械噪聲和聽不到的電噪聲,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。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,所以對外干擾幾乎為零
6、采用全數(shù)化控制技術(shù),集中了當(dāng)今電力電子和自動控制領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)成果,是UPS行業(yè)技術(shù)革命的一塊里程碑。
二、高頻UPS電源的缺點:
高頻機(jī)UPS輸出沒有變壓器隔離,如果逆變功率器件發(fā)生短路,則直流母線的高直流電壓直接加到負(fù)載上,這是安全隱患。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電源功率相同,大大縮減了投資和占地面積等。尤其是對市電的充分利用具有良好的經(jīng)濟(jì)意義和社會意義。
1、高頻UPS電源必須采用可以在20kHzUPS中工作的高頻IGBT,這種IGBT價格貴、貨源少,有嚴(yán)格的電壓、電流工作區(qū)域,抗沖擊能力差,可靠性低,故障率高。
2、對于高頻化UPS電源,當(dāng)開關(guān)頻率高到某一數(shù)值時將會產(chǎn)生集膚效應(yīng)、臨近效應(yīng),使當(dāng)前大功率輸出隔離變壓器的制造存在材料與工藝上的困難,這是高頻化UPS不能使用輸出隔離變壓器的根本原因。
因此,不能用輸出隔離變壓器也是高頻UPS電源存在的問題。輸出隔離變壓器可以不用。
3、三相半橋式SPWM逆變器是兩電平逆變器,其消諧波能力差,諧波含量大,幅值也高,當(dāng)M<0.8時諧波幅值是基波幅值的1.36倍,在設(shè)置死區(qū)時諧波含量會更大,這是高頻UPS存在主要問題。
4、高頻化使UPS電路的分布參數(shù)增大,容易引發(fā)電路的局部震蕩,電磁兼容處理困難,對生產(chǎn)工藝要求增高,結(jié)構(gòu)設(shè)計難度增大,一般廠家不易生產(chǎn),因此會產(chǎn)生成本增大、售價增高的缺點。