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UPS电源工频机和模块化UPS的对比

来源:存能电气  日期:2019-04-16 13:54  浏览量:

  UPS电源工频机和模块化UPS的对比。近年来,随着互联网、云计算、移动互联网和物联网等技术的快速发展,数据中心系统规模不断增大,重要性越来越高,作为数据中心供配电系统的关键组成部分,UPS无疑需要匹配这种要求。UPS电源工频机和模块化UPS比较有什么优缺点?

模块化UPS.jpg

  UPS电源工频机

  UPS电源工频机即基于变压器输出的UPS,使用SCR晶闸管器件作为整流器元件,整流器调制工作频率与电网频率(50Hz)一致,这种机型称为工频机。工频UPS由整流器、逆变器、静态旁路、维修旁路、输出变压器组成。输出变压器是UPS的必要组成部分,起升压作用。因为UPS的整流、逆变的两次变换均为降压环节(SCR的管压降),所以在UPS输出之前必须有一个环节用于升压,这个输出变压器就是用来实现这一功能的。

  模块化UPS

  模块化UPS是把高频UPS的功率部分单独做成一个个功率模块,然后每个模块并联输出,另外旁路切换模块和控制单元也做成模块单元,这样整台UPS就是一个个模块叠加而成。模块化UPS最大的特点是,功率部分很容易实现冗余功能,只要UPS带载功率富余量大于单个模块功率,UPS功率部分即可实现“N+1”冗余,从而提高UPS供电的可靠性。

  模块化UPS还有个好处就是可用性高,当某个模块故障时,直接更换模块,维修时间非常短,维修非常方便。另外,模块化UPS还经常提到“边成长边投资”的模式,即用户可以在初始建设时购买较少的功率模块,在业务增长用户设备增加后再购买功率模块进行UPS扩容。

  UPS电源工频机和模块化UPS的比较

  1.体积:模块化UPS体积重量小

  UPS电源工频机体积重量都很大,一般标准机房的承重和载货电梯的标准尺寸常常都无法匹配工频机UPS的重量和体积。

  模块化UPS在同等指标下,高频模块化UPS可以比工频机UPS节省大约57%的占地面积和67%的重量。

  2.环境适应:模块化UPS环境适应污染小

  UPS电源工频机一般在200kVA以下的输入电路采用可控硅6脉冲整流,输入功率因数不超过0.8,谐波电流有30%之大。如果前面接发电机,发电机的容量至少要3倍于UPS功率,干扰了其他设备的正常工作。

  模块化UPS皆采用高频脉宽调制型IGBT整流技术,对电网适应能力强,不带滤波器是输入PF可高达0.99,谐波电流小于等于3%,与发电机的容量得到最佳匹配。

  3.能耗:模块化UPS节能环保效率高

  UPS电源工频机半载效率一般为88%左右;此外,听得见的机械噪音和听不见的电噪音,分别影响设备的稳定度和人的身心健康。

  模块化UPS半载效率可达95%,工作频率20kH以上,该频率人耳听不到。输入功率因数高达0.99以上,几乎是线性,对外的噪音几乎为零。

  4.可靠性:模块化UPS可靠运行风险低

  UPS电源工频机器件SCR与IGBT均为成熟器件,拓扑为成熟拓扑,可靠。变压器直接并联,容易产生环流,环流路径畅通无阻。同时使用数字和模拟相结合的技术。

  模块化UPS器件SCR与IGBT均为成熟器件,可靠,拓扑为成熟拓扑,但高频机可实现更宽的电压、频率输入范围。并机环流,回路上多个二极管,电压偏差只要小于二极管的开通电压就不会形成环流,环流处处受阻。全部使用数字电子技术,从技术层面更加可靠。

  5.维护成本:模块化UPS节能环保效率高

  工频机UPS内部结构复杂,维修需要专业运维工程师,并且需要转维修旁路,有业务中断风险。

  模块化UPS支持在线热插拔,无需转维修旁路,5分钟即可完成维护,简单快速。

  工频UPS、模块化UPS是目前UPS市场上最常见的机型,其各有各的特点,满足不同类型的客户。不同类型的用户,有其自身的应用环境特点及其负载特性,作为厂家我们站在客户应用的角度来选择适合用户的机型,而不是单纯从技术层面看哪种机型技术最先进。作为使用者,应该从自身的角度,来选择最优的方案,从而确定适合自己的UPS机型。

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