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UPS不間斷電源 高頻機與工頻機區別! 

發布時間:2019/04/09

  1. 工頻機:以傳統的模擬電路原理來設計,機器內部電力器件(如變壓器、電感、電容器等)都較大,一般在帶載較大運行時存在較小噪聲,但該機型在惡劣的電網環境條件中耐抗性能較強,可靠性及穩定性均比高頻機強。
  2. 高頻機:利用高頻開關技術,高頻機逆變頻率一般在20kHz以上。但高頻機在惡劣的電網及環境條件下耐受能力差,較適用于電網比較穩定及灰塵較少、溫/濕度合適的環境。UPS發展的方向是高頻化、小型化、智能化和綠色化。因為小型化可以節省投資、提高效率、節約空間等。小型化的前提是高頻化,只有高頻化才可實現小型化。小型化的 個目標就是取消輸入/輸出隔離變壓器。以前由于技術、器件和材料的原因,給UPS加入了輸入/輸出隔離變壓器,使得產品笨重、性能差、耗能大而且價格貴。后來由于新器件的問世,1980年由美國IPM公司首先推出的新方案成功地取消了輸入隔離變壓器,近幾年由于技術的進一步發展和成熟,推出了半橋逆變器變換方案,又成功地取消了輸出隔離變壓器,使UPS的性能又有了很大程度的提高,這就是人們所說的高頻機,它進一步使UPS縮小了體積、改善了性能、減輕了重量、提高了效率、降低了成本和提高了可靠性。所以國際上的知名公司大都放棄了帶有輸出隔離變壓器UPS的生產。

 

高頻機與工頻機比較
高頻機與工頻機比較而言:尺寸小、重量輕、運行效率高(運行成本低)、噪聲低,適合于辦公場所,性價比高(同等功率下價格低),對空間、環境影響小,相對而言,高頻UPS對復印機、激光打印機和電動機引起的沖擊(SPIKE)和暫態響應(TRANSIENT)易受影響,由于工頻機的變壓器把市電與負載隔離,在市電惡劣的環境下,工頻機比高頻機能提供更安全和可靠的保護,在某些場合如醫療等,要求UPS有隔離裝置,因此,對工業、醫療、交通等應用,工頻機是較好的選擇。兩者的選擇要根據用戶的不同、安裝環境、負載情況等條件權衡考慮。
高頻機不帶隔離變壓器,其輸出中性線存在高頻電流,主要來自市電電網的諧波*、UPS整流器和高頻逆變器脈動電流、負載的諧波*等,其*電壓不僅數值高而且難以消除。而工頻機的輸出地電壓低,而且不存在高頻分量,對于計算機網絡的通信安全來講,更加重要。
高頻機輸出沒有變壓器隔離,如果逆變功率器件發生短路,則直流母線(DCBUS)上的高直流電壓直接加到負載上,這是安全隱患,而工頻機則不存在此問題。
從以上的比對中可以清晰地看出工頻機在很多方面優于高頻機。 對于可靠性要求較高的一些重要、關鍵部位的電源保護方案還應以工頻機為首選。工頻機的特點是簡單,存在的問題是:

  1. 輸入輸出變壓器尺寸大
  2. 用于消除高次諧波的輸出濾波器尺寸大。
  3. 變壓器和電感產生音頻噪聲。
  4. 對負載和市電變化的動態響應性能較差。
  5. 效率低。
  6. 輸入無功率因數校正,對電網污染較嚴重。
  7. 成本高,特別對于小容量機型,無法與高頻機相比。

 

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