Gutor固特工业级工频UPS系统优势分析

Gutor固特工业级工频UPS系统优势分析

GUTOR ELECTRIC LIMITED瑞士固特電子有限公司所生产的UPS

UPS作为配电系统项目应用的一个核心环节，其本身会受到很多不可控因素影响，为了保证供电系统的高可靠性与可用性，不得不使用性能更加稳定，更加适应环境要求的工业级UPS电源系统的配置。因此要搭建一个高可靠性供电系统，越来越需要考虑系统的更多方面，

比如：

系统中各种设备和环节的相互匹配和可靠性问题

系统可用性和冗余配置问题、

可修复性和降低修复时间问题

供电系统的布局(集中和分散供电)问题

……

随着社会各行业信息化的深入，网络所承载的信息及工作愈来愈多，网络供电的安全成为日益重要的问题，如何系统而长远地考虑UPS电源的配备，使之成为一个安全可靠、易于管理、便于服务、随时升级而又能远程监控和控制的UPS系统，是至关重要的问题。

    电源系统可靠性和稳定性对供配电系统来说尤为重要。众所周知，工频UPS的可靠性和稳定性优于高频UPS。工频UPS采用晶闸管(SCR)整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟,其抗电流冲击能力非常强。由于SCR属于全控器件，不会出现直通、误触发等故障。相比而言，高频UPS采用的IGBT高频整流器虽然开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域、抗冲击能力较低。因此在总体可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。另外，与高频UPS相比，工频UPS突出的优势是拥有输入，输出隔离变压器。隔离变压器是利用电磁感应原理，对配电或信号进行电气隔离的装置。隔离变压器在UPS中通常被设计在逆变器的输出端，可以起到增强UPS性能，改善负载端供电质量的作用。通常，工频UPS的输出隔离变压器有以下四大优点：

1、降低零地电压，优化UPS末端供电网络。UPS的逆变输出安装隔离变压器可以隔离输入和输出之间的电气连接，从而有效地降低输出的零地电压。由于隔离变压器的副边绕组采用Y型接法，中性点接地后产生新的零线，从而达到降低零地电压的目的。

2、滤除负载端谐波，提高供电质量。隔离变压器本身具有电感特性，输出隔离变压器可以滤除负载端的大量低次谐波，减少高频干扰，并可以使高次谐波大幅度衰减。采用电源隔离变压器，可以有效地抑制窜入交流电源中的噪声干扰，提高设备的电磁兼容性。

3、增强过载短路保护能力，保护负载与UPS主机。由于其自身的特性,隔离变压器是UPS中工作最为稳定的器件。UPS在正常工作过程中，如果遇到大的短路电流变压器会产生反向电动势，延缓短路电流对负载以及逆变器的冲击破坏，具有保护负载与UPS主机的作用。

4、“通交流阻直流”，UPS故障时保护负载。高频UPS的AC/DC变换部分采用高频化设计，提高了UPS的输入功率因数(0.98以上)及输入电压范围，DC/AC逆变部分高频化减少了输出滤波电感的体积,功率密度大。由于无输出隔离变压器，一旦逆变器桥臂的IGBT被击穿短路，BUS母线直流高电压将加到负载上，危及负载的安全。输出隔离变压器具有“通交流阻直流”的能力，可以解决此类问题，在UPS发生故障时能够使负载安全运行。

工频UPS电源，拥有高可靠性，同时UPS输出完全隔离，输出端免受输入端的干扰影响，确保输出电源质量的稳定性。在实际的使用中，被广泛应用在现场环境恶劣的、条件苛刻的工业和机房环境中。