模塊化UPS的優(yōu)缺點(diǎn),UPS電源工作原理

來源：存能電氣  日期：2019-06-05 10:53  瀏覽量：次

　　模塊化UPS的優(yōu)缺點(diǎn)，UPS電源工作原理。模塊化UPS電源采用全新的模塊并聯(lián)技術(shù)，包含了傳統(tǒng)UPS電源的整流、濾波、充電、逆變器等功能電路，還具備智能型的電源保護(hù)功能。模塊化UPS電源的可用性高、便于生產(chǎn)制造、安裝維護(hù),容易擴(kuò)容等優(yōu)點(diǎn)，使其成為UPS電源的發(fā)展趨勢。

　　模塊化UPS電源的優(yōu)點(diǎn)

　?、薄澳K化冗余并聯(lián)”技術(shù)避免了資源浪費(fèi)

　　在行業(yè)用戶的信息網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)建設(shè)中，經(jīng)常會(huì)對高端UPS的容量產(chǎn)生錯(cuò)誤的、或是過低或是過高的預(yù)計(jì)，其結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致采購成本過高、無法滿足負(fù)載需要或造成資源、空間及能源浪費(fèi)等情況。模塊化UPS電源通過可擴(kuò)充的模塊結(jié)構(gòu)有效解決了這一問題，它可以幫助用戶在未來發(fā)展不明確的情況下分階段進(jìn)行建設(shè)和投資。

　?、哺甙踩⒁拙S護(hù)的熱插拔技術(shù)突破了應(yīng)用瓶頸

　　傳統(tǒng)高端UPS在日常維護(hù)、設(shè)備維護(hù)期間均需要采取轉(zhuǎn)旁路的方式，而負(fù)載在這種情況下是不受UPS保護(hù)的。因此，如果此時(shí)發(fā)生電源中斷、過載等故障，將會(huì)造成嚴(yán)重的損失，并且其維修過程相對繁瑣，不利時(shí)效。模塊化UPS系統(tǒng)中采用的熱插拔技術(shù)可以允許單體模塊在不需停電的前提下任意進(jìn)入或退出并聯(lián)單元，從而實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)系統(tǒng)的在線維護(hù)，同時(shí)無需專門的儀器或技術(shù)即可進(jìn)行。

　　⒊電源相位多制技術(shù)降低了采購和管理成本

　　統(tǒng)高端UPS的電源輸入與輸出相位是固定的，因此用戶在進(jìn)行供電系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，經(jīng)常會(huì)為了顧全不同的相位及容量而增加UPS的數(shù)量。在模塊UPS電源系統(tǒng)下，則可以采用電源相位多制技術(shù)來改變過往單一性造成的制約，用戶無需再考慮如何采購不同相位或容量的UPS產(chǎn)品來適應(yīng)系統(tǒng)的需要。

　　4、綠色節(jié)能

　　模塊化UPS智能化配電系統(tǒng)，模塊化UPS電源的輸入和輸出一體化配電集成系統(tǒng)，為綠色電源，高效節(jié)能，輸入功率因數(shù)PF≥0.99，其逆變效率可達(dá)98%以上，從而提高了整機(jī)工作效率，降低了損耗、節(jié)省了電能。

　　5、工作效率高，功率密度大

　　模塊化UPS工作效率高，功率密度大，機(jī)型由各個(gè)模塊組成，可實(shí)現(xiàn)熱插撥功能，且各模塊機(jī)架可完全分離，便于用戶以后的擴(kuò)容或減容，使用方便。

　　模塊化UPS電源的缺點(diǎn)

　　模塊化UPS電源普及應(yīng)用還需突破價(jià)格關(guān)，模塊化UPS由于要便于單體更換操作，模塊的體積重量都較小。

　　模塊化UPS電源發(fā)展的難點(diǎn)主要集中在功率密度的提高和并聯(lián)數(shù)量的增加及降低價(jià)格三個(gè)方面。受到體積的限制，在UPS模塊功率加大的情況下，散熱就成了大問題。為了能達(dá)到安全工作的目的，模塊化UPS不但采用原有的被動(dòng)式散熱、主動(dòng)式散熱、軸流式散熱和風(fēng)道導(dǎo)流式散熱技術(shù)，還引入了熱管式散熱。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，所有UPS的輸出阻抗不可能一樣，加之各逆變器的輸出電壓和市電電壓鎖相都具有正負(fù)誤差，則各個(gè)模塊化UPS電源的電壓既有相位差又有幅值差，這些都限制了并聯(lián)臺(tái)數(shù)的增加，進(jìn)而限制了整機(jī)功率的提高。

　　UPS電源功率模塊工作原理

　　●AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷?，供給逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動(dòng)電路，可避免開機(jī)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊。

　　●DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小，具有快速響應(yīng)特性。由于采用高頻調(diào)制限流技術(shù)，及快速短路保護(hù)技術(shù)，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負(fù)載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。

　　●控制驅(qū)動(dòng)：控制驅(qū)動(dòng)是完成整機(jī)功能控制的核心，它除了提供檢測、保護(hù)、同步以及各種開關(guān)和顯示驅(qū)動(dòng)信號外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制，由于采用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)定性。

　　以上就是模塊化UPS電源的優(yōu)缺點(diǎn)及工作原理介紹，從模塊化UPS電源“單機(jī)供電方案”與傳統(tǒng)UPS電源“1+1供電方案”對比發(fā)現(xiàn)，模塊化UPS電源應(yīng)用方案具備諸多優(yōu)勢特點(diǎn)。模塊化UPS電源的出現(xiàn)是對傳統(tǒng)UPS電源的繼承和發(fā)展?！暗吞冀?jīng)濟(jì)”對不間斷電源產(chǎn)品的綠色、環(huán)保特性提出的新的、更高的要求，模塊化UPS電源技術(shù)必將得到大力推廣應(yīng)用。