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上海華馗電力機(jī)電工程師講解：高頻UPS電源的優(yōu)缺點(diǎn)
閱讀：344 發(fā)布時(shí)間：2019-12-30高頻UPS電源是利用高頻開關(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UPS電源，高頻機(jī)體積小、效率高。所以現(xiàn)在上主流的是高頻機(jī)，成本相對(duì)工頻機(jī)較低，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(jì)算機(jī)負(fù)載，預(yù)算緊張時(shí)。
工作原理：高頻UPS電源采用半橋逆變模式通過SPWM變換，輸出端加LC濾波器這種電路需將市電整流通過高頻升壓到±380V左右直流總線，然后高頻逆變輸出。
一、高頻UPS電源的優(yōu)點(diǎn):
1、采用全數(shù)化控制技術(shù)，集中了當(dāng)今電力電子和自動(dòng)控制技術(shù)成果，是UPS電源行業(yè)技術(shù)革命的一塊里程碑。
2、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(shí)現(xiàn)零維修時(shí)間。
3、高頻UPS電源有體積小，重量輕；對(duì)市電電壓波動(dòng)的適應(yīng)能力較強(qiáng)。
4、效率高：高頻UPS電源的效率比工頻UPS電源高5%，可以使用市電輸入功率因數(shù)達(dá)到0.99以上。
5、將并機(jī)環(huán)流衰減至低：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(huì)太大。
6、干擾?。篣PS電源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。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(duì)外干擾幾乎為零。
二、高頻UPS電源的缺點(diǎn)：
高頻UPS電源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。但任何容量的高頻UPS電源的輸入功率因數(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(duì)市電的充分利用具有良好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。
1、高頻UPS電源必須采用高頻IGBT,這種IGBT價(jià)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、負(fù)載類型；對(duì)非線性負(fù)載能力較差，不適合沖擊性、感性負(fù)載。適用于PC機(jī)、服務(wù)器。
3、工作頻率；高頻機(jī)由于逆變頻率為50kHz，不適合要求性能高的負(fù)載，因?yàn)樗幸欢ǖ纳漕l干擾，很多負(fù)載對(duì)射頻干擾比較敏感。
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(duì)生產(chǎn)工藝要求增高，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度增大，一般廠家不易生產(chǎn)，因此會(huì)產(chǎn)生成本增大、售價(jià)增高的缺點(diǎn)。