工頻UPS與高頻UPS如何區分
1、工頻機是采用工頻變壓器做為整流器和逆變器部件的UPS俗稱工頻機,主要特點是主功率部件穩定、可靠、過負荷能力和抗沖擊能力強。工頻機適用于:電網不穩定;需要接發電機;負載(zai)沖(chong)擊較大,有感性負載(zai)的。
2、高頻機是利用高頻開關技術,以高頻開關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,高頻機體積小、效率高。所以現在國際上主流的是高頻機,成本相對工頻機較底,最重要的是綠色環保。高頻機適用于:1電網穩定,不接發電機,2負載穩定,一般只限于計算機負載,3預算緊張時。
3、工(gong)頻(pin)機與高(gao)(gao)頻(pin)機的(de)最大區別就是有工(gong)頻(pin)機輸出(chu)變壓器(qi)(qi)和輸入變壓器(qi)(qi),而高(gao)(gao)頻(pin)機則(ze)是用保積(ji)小的(de)高(gao)(gao)頻(pin)電感或高(gao)(gao)頻(pin)變壓器(qi)(qi)。
工(gong)頻UPS與高(gao)頻UPS的區別(bie)和(he)優勢(shi)
1、工頻UPS工作原理存在的優越性
(1)工頻(pin)UPS采用數字信號(hao)處理技術確保測量(liang)數據快速、靈活,從而產(chan)生快速的控制(zhi)變量(liang),確保對充電器及逆(ni)變的實時控制(zhi)。
(2)工頻UPS比高(gao)頻UPS具有更強(qiang)大的短路保護能力及更強(qiang)大的過載能力。
(3)由于中(zhong)國市電環境的(de)極(ji)不(bu)穩定和易受到一些外(wai)部(bu)情況的(de)干擾,所以對短路保護能力(li)及過(guo)載能力(li)的(de)要求也更高。采用工頻UPS將極(ji)大地提高負載設(she)備的(de)安全(quan)性(xing)(xing)與穩定性(xing)(xing)。
2、工頻UPS硬件配置存在的優越性
(1)從技術上考慮,工(gong)頻UPS比高頻UPS多增(zeng)加輸出變(bian)壓器。
(2)工頻(pin)UPS獨(du)有標配(pei)的輸(shu)出變壓器,使電流(liu)隔(ge)離(li)免受輸(shu)入干擾。在(zai)(zai)計算(suan)機機房環境中(zhong),有些外部設(she)備存在(zai)(zai)大的干擾輸(shu)入,這些干擾容易(yi)造成電流(liu)波動(dong),影響負載的安全。因此,電流(liu)隔(ge)離(li)對于這些領(ling)域尤為重要。
(3)高頻UPS為了降低產品成本(ben)則(ze)不(bu)含(han)這些(xie)組(zu)件,相應的電(dian)流穩定性(xing)就不(bu)如工頻UPS。
3、工頻UPS設備零部件設計的優越性
(1)工(gong)頻UPS的(de)零部件(jian)可根據客(ke)戶的(de)規格和需要設計,每個零部件(jian)都能承受較高的(de)額定功率(lv)且具有較長的(de)壽(shou)命,旨在(zai)確保用戶設備操作過程(cheng)的(de)安全與持久。
(2)高頻UPS在設計(ji)上旨(zhi)在降(jiang)低(di)成本,所以其零(ling)部(bu)件僅符合最低(di)的額定功(gong)率要(yao)求(qiu)。
(3)工(gong)頻UPS設備壽(shou)命的優越性中大功率工(gong)頻UPS單機系統(tong)的平均(jun)無故(gu)障時(shi)間(jian)為20萬(wan)小(xiao)時(shi),并機系統(tong)將超過50萬(wan)小(xiao)時(shi),而(er)高頻UPS的平均(jun)無故(gu)障時(shi)間(jian)均(jun)不超過5萬(wan)小(xiao)時(shi)。
(4)根據工頻UPS銷(xiao)售經驗,許(xu)多(duo)單機系統都(dou)能(neng)正常(chang)工作(zuo)15年以(yi)上的時間。
(5)工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)UPS的(de)設計方向就(jiu)是延長系統持續(xu)工(gong)(gong)作的(de)壽(shou)命(ming),以符合(he)需要長壽(shou)命(ming)保障的(de)一(yi)些(xie)應(ying)用領域。所以,即(ji)便(bian)是工(gong)(gong)頻(pin)(pin)(pin)UPS早期(qi)的(de)投(tou)入較高(gao)(gao)頻(pin)(pin)(pin)UPS大,但在(zai)15年以上(shang)的(de)時間內都無需要更換設備(bei)(bei),而且備(bei)(bei)品(pin)備(bei)(bei)件(jian)在(zai)停(ting)產后的(de)后備(bei)(bei)儲存期(qi)也相對(dui)的(de)比高(gao)(gao)頻(pin)(pin)(pin)UPS長很多(duo)。
(6)高(gao)頻UPS設計(ji)壽命僅為3~5年,5年后大部分(fen)設備就(jiu)需要更(geng)換。而(er)且備品備件(jian)的儲備也極其有限。
4、方便的前端維護
工(gong)頻(pin)UPS系統(tong)(tong)自(zi)行維護時間很長(chang),而高(gao)頻(pin)UPS系統(tong)(tong)自(zi)行維護時間較短(duan)。
(1)工頻UPS設(she)計(ji)有方便(bian)的前(qian)端維護(hu)(hu),并可在系統停(ting)產后長時(shi)間的提供備品(pin)備件(jian),方便(bian)維護(hu)(hu)。且工頻UPS使用(yong)和(he)維護(hu)(hu)服務期都超(chao)過20年。
(2)高(gao)頻UPS的購買、使用(yong)及更換時(shi)間相對較(jiao)短。
高頻UPS比工頻機UPS有哪些優點
1、輸入功率因數高
工(gong)頻(pin)機(ji)UPS一般在200kVA以下的輸入電路都采用(yong)了可(ke)控硅6脈沖整(zheng)流,輸入功率(lv)(lv)因(yin)數不(bu)超(chao)過0.8,諧(xie)波電流有30%之大(da)。如(ru)(ru)果前面接發電機(ji),發電機(ji)的容(rong)量至少要(yao)3倍于UPS功率(lv)(lv);如(ru)(ru)果是單相小功率(lv)(lv)UPS,發電機(ji)的容(rong)量至少要(yao)5倍于UPS功率(lv)(lv)。
但是,任何容量(liang)的(de)高(gao)頻機(ji)UPS的(de)輸入功率(lv)因數都(dou)可做到0.99或甚至以上,諧波電流小(xiao)于5%,前置發電機(ji)的(de)容量(liang)理論上和UPS功率(lv)相同,大大縮(suo)減了投資和占地面積等。尤其是對市電的(de)充分利用具有良好的(de)經(jing)濟(ji)意義和社(she)會意義。
2、本身功耗小
在(zai)同(tong)(tong)樣(yang)指標(biao)下,比如要求輸入功率因數為0.95以(yi)上時,工頻機(ji)UPS就(jiu)必須(xu)外加(jia)諧(xie)波(bo)濾波(bo)器或(huo)改為12脈沖(chong)整(zheng)流,就(jiu)是(shi)說前面要增(zeng)加(jia)一個設備,再加(jia)上輸出變(bian)壓(ya)器,就(jiu)比高頻機(ji)UPS多(duo)了兩個環節(jie)。由于此二者的(de)(de)影響,使得(de)工頻機(ji)UPS的(de)(de)效率比高頻機(ji)UPS低5%。在(zai)同(tong)(tong)樣(yang)是(shi)100kW的(de)(de)容量時工頻機(ji)UPS每年要比高頻機(ji)UPS多(duo)消耗5萬(wan)度電!這在(zai)中(zhong)央號召節(jie)能(neng)減排(pai)的(de)(de)今天,能(neng)源的(de)(de)節(jie)約(yue)具有深遠意義。
3、對外干擾小
UPS的(de)(de)干擾一般有兩種(zhong),一種(zhong)是(shi)(shi)聽得(de)到(dao)的(de)(de)機(ji)械(xie)噪聲,一種(zhong)是(shi)(shi)聽不到(dao)的(de)(de)電噪聲,這(zhe)兩種(zhong)噪聲工頻機(ji)UPS都有,形成了對設(she)備和(he)對人的(de)(de)傷害。電噪聲影響機(ji)器的(de)(de)穩(wen)定(ding)度,機(ji)械(xie)噪聲影響人的(de)(de)身心(xin)健(jian)康(kang),降(jiang)低工作效率。
而高頻(pin)機UPS由(you)(you)于工(gong)作在20kHz以上,20kHz是人的(de)(de)耳(er)朵聽不到的(de)(de)頻(pin)率,使工(gong)作環境安靜(jing)下來。又由(you)(you)于一般的(de)(de)高頻(pin)機UPS的(de)(de)輸入(ru)功率因數高達0.99以上,幾乎是線性,所以對外干擾幾乎為零。
4、體積小、重量輕
工頻(pin)機(ji)UPS由于有了輸出變壓器(qi)和適應50Hz的電(dian)感電(dian)容等(deng)低頻(pin)器(qi)件(jian)使得體積重量都很大(da)。比(bi)如某品(pin)牌200kVA工頻(pin)機(ji)UPS重1380kg,而(er)同是(shi)這一(yi)廠家的250kVA高頻(pin)機(ji) UPS 重量只(zhi)有830kg。
5、全數字技術
工頻機UPS開始是模(mo)擬(ni)(ni)技(ji)術(shu)(shu),現在一般發展為數字與模(mo)擬(ni)(ni)相(xiang)結合的技(ji)術(shu)(shu)。模(mo)擬(ni)(ni)技(ji)術(shu)(shu)的可(ke)靠性要(yao)比數字技(ji)術(shu)(shu)低。而(er)(er)高頻機UPS技(ji)術(shu)(shu)是一種全數字化技(ji)術(shu)(shu),不言而(er)(er)喻,可(ke)靠性是很高的。
6、對電網的適應能力強
工頻機UPS對(dui)于適應(ying)輸入電壓±15%的(de)變(bian)(bian)化已很不易;而高頻機UPS甚至適應(ying)輸入電壓±30%以上的(de)變(bian)(bian)化,這又大大延(yan)長了(le)UPS的(de)電池壽命。
7、能將并機環流衰減到幾乎為零
工(gong)頻機(ji)UPS的(de)并(bing)聯(lian)就是變壓(ya)器(qi)的(de)直接并(bing)聯(lian),而變壓(ya)器(qi)的(de)直接并(bing)聯(lian)最(zui)容易產生環(huan)流(liu)(liu),而且(qie)這(zhe)個環(huan)流(liu)(liu)的(de)路徑暢通(tong)無阻;高頻機(ji)UPS由(you)于沒(mei)有輸出變壓(ya)器(qi),它們的(de)并(bing)聯(lian)可以看出這(zhe)里的(de)環(huan)流(liu)(liu)路徑上處(chu)處(chu)是障礙,小于2V的(de)電壓(ya)差根本形(xing)不(bu)成環(huan)流(liu)(liu),而工(gong)頻機(ji)UPS在此情況下就會(hui)形(xing)成很大(da)的(de)環(huan)流(liu)(liu)。
總之,高頻機UPS在性能上不(bu)但能完全(quan)替代工(gong)頻機UPS,而且還具(ju)有很多后者沒(mei)有的特點。
工(gong)頻機UPS的生產廠商和推銷(xiao)者為了(le)延(yan)長產品(pin)的銷(xiao)售壽命,在(zai)其他性能指(zhi)標上無法與高(gao)頻機 UPS抗(kang)敵,就把希望寄托在(zai)輸出變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)上,因為高(gao)頻機UPS沒有(you)這個(ge)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi),再(zai)加之一些用戶(hu)缺乏技(ji)術概(gai)念,于是就賦予了(le)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)很多(duo)具有(you)神秘色彩的功能。比如這個(ge)變(bian)壓(ya)(ya)器(qi)可(ke)以(yi)(yi)(yi)抗(kang)干擾、可(ke)以(yi)(yi)(yi)緩沖負載浪涌(yong)電流(liu)、可(ke)以(yi)(yi)(yi)隔直流(liu)、可(ke)以(yi)(yi)(yi)適應電網電壓(ya)(ya)的沖擊(ji)和變(bian)化,等等。
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