山特UPS电源厂家直销

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UPS电源的发展趋势

   （1）优越的功率因数指标


    UPS电源有两个功率因数：输入功率因数和输出功率因数，输入功率因数表示UPS电源对市电有功功率吸收的能力及对市电影响的程度，输出功率因数表示UPS电源适应负载性质的能力。


    1）UPS电源输入功率因数


    输入功率因数是一个重要指标。提高此项指标不仅可以降低线路损耗，节约电能，消除火灾隐患，还可以减少对市电的谐波污染，提高市电的供电质量，获得较大的经济效益及社会效益。传统提高输入功率因数的方法为无源功率因数校正技术，而现在发展为：单相市电输入的UPS电源采用有源功率因数校正技术，三相市电输入的UPS电源采用SPWM高频整流来提高UPS电源输入功率因数。较理想的输入功率因数是1，表明输入电压和电流均为正弦波时其相位完全相同。


    2）UPS电源输出功率因数


    输出功率因数是适应不同性质负载的能力。就是说小功率因数包含有大功率因数的特点，而大功率因数就办不了小功率因数的事。较理想的输出功率因数是超前0.0～滞后0.0,这时说明它可以带任何性质的负载。


    （2）高可靠性的“冗余式”UPS电源供电系统


    对于某些重要的用户而言，他们要求UPS电源供电系统的故障率非常低，较好其故障率为零。例如：银行的结算中心，航空管理系统，大规模集成电路流水生产线等。就目前的UPS电源制造技术和工艺水平而言，已可使UPS电源的故障率大大降低。例如：中、小型UPS电源平均无故障工作时间（MTBF）已做到5～14万小时，对大型UPS电源而言，它的MTBF可达24万小时以上。然而，即使对于这样高质量的系统，也不能确保它的故障率为零。在UPS电源中可采用具有容错功能的冗余配置方案来解决这个问题。所谓“容错”特性，是指在整个UPS电源供电系统中，如果因故造成个别机器出故障时，该UPS电源供电系统自动将有故障的机器“脱机”进行检修的同时，整个UPS电源供电系统必须继续向用户提供22高质量电源。由于在冗余式UPS电源供电系统中，采用了多台UPS电源组合起来共同承担向负载供电的任务，因此如何正确地解决好多台UPS电源输出的交流电源以同频率、同相位和同幅度的方式运行是能否成功地实现多台UPS电源冗余供电的关键。就目前所掌握的资料来看，有如下几种冗余配置方案可供用户选择：


    1）主机－从机型的“热备份”UPS电源供电方式；
    2）直接并联供电方式；
    3）双总线冗余供电方式。


    （3）全数字化UPS电源


    传统UPS电源存在的问题：


    1）输入输出变压器尺寸大；
    2)用于消除高次谐波的输出滤波器尺寸大；
    3)变压器和电感器产生的音频噪声较大；
    4)对市电和负载变化的动态响应性能较差。


    功率MOSFET及IGBT的问世为UPS电源开拓出一条光辉灿烂之路，使UPS电源技术步入崭新的时代——全数字化时代。


    首先,UPS电源的输入部分取消了用于与市电隔离的工频变压器或为降压用的自耦变压器,而采用SPWM技术实现整流高频化（AC/DC）。一方面减少直流侧滤波器尺寸，改善直流侧调节性能,提高市电电压允许变化范围；另一方面在控制技术中采用数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor）控制，使输入电流正弦化，并与市电电压同相，从而实现UPS电源高输入功率因数（PF≈1），消除对市电的谐波“污染”，达到环保目的，大幅度减少无功损耗，明显降低了运行成本。


    其次，取消了UPS电源逆变器中的工频变压器，用高频变压器来实现UPS电源与市电的隔离，而UPS电源的输出级采用SPWM变换方式(不用变压器直接逆变)输出工频电压。逆变器中的功率MOSFET或IGBT工作频率在20kHz以上，因此输出滤波器小而简单，而且输出的正弦波非常光滑。


    对于UPS电源内部的蓄电池组采取高频变换降压方式（DC/DC）充电，当市电停电，UPS电源转换为由蓄电池给逆变器供电时亦采取高频变换降压方式（DC/DC）实现。


    在逆变器控制电路中采用正弦波直接反馈技术，使其调节高速化，远远优于传统式模拟反馈技术，再加上小的输出滤波器和20kHz以上的SPWM调制，使UPS电源动态响应特性非常好。在逆变器保护电路中采用性能优良的过流保护技术，使逆变器不仅具有较强的过载能力，允许100％负载不平衡（指三相逆变器），而且具有强有力的自身保护。也正是在上述条件保证下，抛弃了传统式逆变器输出变压器，不仅噪音低而且效率高。
    全数字化UPS电源是新一代UPS电源，它除具有高质量、高可靠、高指标、多功能等特点外，还符合当今节能、环保的要求，因此它是一种不仅能满足今日需要，而且可以适应未来发展需要的UPS电源。


    （4）智能化UPS电源


    在计算机网络及通信事业迅猛发展的推动下，当今的UPS电源已在大量引进微处理监控技术的基础上发展成为一种智能化UPS电源。所谓“智能化UPS电源”是指能在UPS电源和计算机网络之间建立起双向通信调控管理功能。它所主要完成的控制功能有：


    在UPS电源的运行中，当出现长时间的市电供电故障或停电时，随着市电故障的时间延长，UPS电源会利用上述通信通道向由它供电的计算机网络传送“因市电出故障UPS电源正由电池组供电”、“电池电压偏低”等报警信号。当电池组的端电压下降到临界放电电压时，计算机网络会从UPS电源发出的“自动关闭操作系统”命令的驱动下，在自动完成将程序和数据转入磁盘操作之后，再自动“关闭操作系统”。这样有序的关机操作，将确保用户的软件和数据的安全可靠。


山特UPS电源的输入输出形式
目前深圳山特UPS电源就其输入输出形式而言，大致可分为3种形式：单相输入/单相输出形式、三相输入/单相输出形式、三相输入/三相输出形式。
上述三种输入输出形式的选择主要由负载容量状况来决定，单入/单出深圳山特UPS电源从1KVA~15KVA；三入/单出深圳山特从10KVA~20KVA；三入/三出山特UPS电源从10KVA~500KVA.可以看出，输入输出形式主要是根据山特UPS电源容量的不同以及现场应用时对现场的适应性而制定的。输入形式主要取决于对现场三相电平衡度的影响程度，输出形式主要取决于深圳山特输出线径及功率元件的容量，一般每个单相输出应在5KVA以上，以保证有效带载率，或考虑到三相负载对输出形式的要求，采用更小单相输出容量。
 
1、单相输入/单相输出形式：
 
如果容量比较小，单入形式的深圳山特UPS电源挂在任何一相入户的市电上都不会对入户市电的三相配平衡问题造成麻烦，而负载容量较小，山特UPS电源采用单相输出其输出线径（电流值）都不大，可以采用单相逆变器设计，因此小容量（一般15KVA以下）的深圳山特多采用单入/单出形式。
 
2、三相输入/单相输出形式：
 
在容量稍大时，例如大于20KVA的负载，若挂在某一单相输入电上，会对现场的输入电配平衡造成麻烦，而采用三相输入，自动平均分配输入电流，从而有效解决配平问题。但单相输出并不是容量越大越好，单相逆变输出决定需要采用单相旁路输入结构，当深圳山特容量大于20KVA时，单相20KVA的旁路输入需要比较大的单相电流，在深圳山特UPS电源正常工作时旁路不工作，既使不合理的布线及开关选择也不会显现出来，一旦山特UPS电源主回路故障或过载转旁路运行，深圳山特UPS电源将整个负载转移致旁路输入回路上，对系统供电造成严重不平衡。严重时会造成跳闸，或因潜在的不合理布线及开关容量造成转旁路失败及时具有合理的前端电气配置，也会造成因考虑不平衡配置造成的电源资源浪费现象。考虑到单相旁路输入配平衡的要求，以及单相逆变器的电流压力方面因素，输出单相逆变器一般作到20KVA以内比较合理。因此8~20KVA容量范围内的深圳山特UPS电源采用单相逆变器、单相旁路输入的三入/单出形式较多。
 
某些用户考虑采用大容量三/单深圳山特UPS电源时，其追求的有利方面主要是提高山特UPS电源的输出利用率，避免因输出负载分配问题造成的输出单相过载（总容量小于深圳山特UPS电源总容量时）。或由于现场电力线布线为单相等特殊因素决定。此时，为避免单相逆变器深圳山特UPS电源在单相旁路输入及单相逆变器容量不足等方面的局限性，普遍采取另外一种三相输入/单相输出方案。采用三相输入/三相输出深圳山特UPS电源配合输出三/单变压器的方式。在深圳山特UPS电源输出侧配置三/单隔离变压器选件，一方面满足旁路输入为均衡的三相输入要求，另外一方面缓解逆变器的电流压力。此外，还满足某些场合的输出隔离要求。在采用三进/单出隔离变压器时，有以下几点需要注意的地方：
 
1）三相进/单相输出的变压器的输出容量是输入容量的2/3，
 
若达到输出规定容量的要求，需要采用的三进/三出山特UPS电源容量至少应为系统单相输出容量的1.5倍。否则变压器单相输出容量将小于系统要求的输出容量。三进/单出变压器运行原理如下：
 
三相输入/单相输出变压器的原形原理图如左，原边采用星型三相输入结构，付边采用两相同相叠加一相反相叠加合成单相输出的结构。原边的A相B相C相输出功率折算到付边，得到互差120度的付边a相b相c相线圈功率，其中a，b两相同名端正相叠加得到的合成幅值与单相线圈功率幅值相等且方向与c相相反的矢量，再与c同名端反相叠加后生成2倍于单相功率的总输出功率值。即单相输出为三相输入功率的2/3.
 
2）三单变压器的工艺要求较高，因此较好采用原装进口产品，尤其是同一厂家出品的配套选件较好。
 
原厂出品的三/单隔离变压器选件与深圳山特UPS电源主机配合，可构成高性能、高可靠性的三/单电源方案，若考虑今后现场可能的并联增容要求，在首次采购及安装时，应注意采用2倍以上容量的输出隔离变压器，以免在今后增容过程中因输出变压器容量不够造成的更换浪费。
 
3、三相输入/三相输出形式：
 
随着负载容量的增大，在输入三相形式的基础上，输出也采用三相形式，使每个单相输出的电流不至过大。在某些特殊场合，也使用容量较小的三相输出形式深圳山特，主要是小容量三相负载而设计的。在购买三相输出形式的深圳山特UPS电源时，应考虑深圳山特UPS电源的不平衡带载能力，通常应选购具有100%不平衡带载能力的深圳山特UPS电源.深圳山特UPS电源不同的逆变器结构决定了其输出不平衡带载能力，目前采用三相独立逆变桥结构的山特UPS电源具有更加出色的不平衡带载能力。由于独立逆变桥结构避免了传统三相桥+r/Y变压器结构造成的每相间互相影响的格局，彻底成为各自独立输出的3个220V输出逆变器。因此，具有更加稳定的不平衡带载能力。