关于工频机UPS与高频UPS的七大长处
技能总是在生长，如今的电子技能已进入数字化期间，新技能取代旧技能是汗青的生长纪律，各行各业的竞争程度显着上升，详细到UPS电源范畴又何尝不是云云呢。
工频机UPS与高频UPS的长处
1、 本身功耗小(相干内容：UPS报价)
在同样指标下，好比要求输入功率因数为0.95以上时，工频机UPS就必须外加谐波滤波器或改为12脉冲整流，便是说前面要增长一个设置装备部署，再加上输出变压器，就比高频机UPS多了两个关键，如图1所示。由于此二者的影响，使得工频机UPS的服从比高频机UPS低5%。在同样是100kW的容量时工频机UPS每年要比高频机UPS多斲丧5万度电!这在中间招呼节能减排的本日具有深远意义。
2、 输入功率因数高
工频机UPS一样通常在200kVA以下的输入电路都接纳了可控硅6脉冲整流，输入功率因数不凌驾0.8，谐波电流有30%之大。如果前面界发电机，发电机的容量至少要3倍于UPS功率;如果是单相小功率UPS，发电机的容量至少要5倍于UPS功率。
任何容量的高频机UPS的输入功率因数都可做到0.99乃至以上，谐波电流小于5%，前置发电机的容量理论上和UPS功率雷同，大大缩减了投资和占地面积等。尤其是对市电的充实利用具有精良的经济意义和社会心义。
能将并机环流衰减到险些为零
工频机UPS的并联便是变压器的直接并联，而变压器的直接并联最容易产生环流，并且这个环流的路径流通无阻。
3、 体积小、重量轻
工频机UPS由于有了输出变压器温顺应50Hz的电感电容等低频器件使得体积重量都很大。好比某品牌200kVA工频机 UPS 重1380kg，而同是这一家的250kVA高频机 UPS 重量只有830kg。
4、全部字技能
工频机UPS开始是模仿技能，如今一样通常生长为数字与模仿相联合的技能。模仿技能的可靠性要比数字技能低。而高频机UPS技能是一种全部字化技能，不问可知，可靠性是很高的。
5、 对外滋扰小
滋扰有两种，一种是听得到的机器噪声，一种是听不到的电噪声，这两种噪声工频机UPS都有，形成了对设置装备部署和对人的伤害。电噪声影响机器的稳固度，机器噪声影响人的圣心康健，低落事情服从。
而高频机UPS由于事情在20kHz以上，20kHz是人的耳朵听不到的频率，使事情环境平静下来。又由于而高频机UPS的输入功率因数高达0.99以上，险些是线性，以是对外滋扰险些为零。
6、对电网的顺应本领强
工频机UPS对付顺应输入电压15%的变革已很不易;而高频机UPS乃至顺应输入电压30%以上的变革，这又大大延伸了电池的寿命。
总之，高频机UPS在性能上不但能完全替换工频机UPS，并且还多出原来后者没有的特点。
公道计划ups电源的十大步伐 石家庄UPS
1. 公道选择安置位置
一个好的安置位置非常紧张，安排UPS的地方必须具备精良的透风结果，要阔别水、可燃性气体和腐化剂，环境温度连结在0～40℃之间，如果在低温下拆装利用，大概会有水点固结征象。环境温度一旦凌驾25度，每升高10度，电池的寿命就要收缩一半。现在UPS所用的蓄电池一样通常都是免维护的密封铅酸电池，计划寿命广泛是5年。
UPS电源不宜侧放，应连结进风孔与出风孔通畅;负载与UPS电源毗连时，须先封闭负载、再接线，然后逐个打开负载，严禁将电动、复印机等感性负载接入UPS，以免造成伤害。将UPS接到专用的带有过电流掩护装置的插座上时，所用电源插座应接掩护地端;无论输入电源线是否插入市电插座，UPS输出都大概带电。要使UPS无输出，须先关失开关，再取消市电供应。
2. 初次充电有本领
新购买UPS电源后，要将UPS插入220V市电电网中，充电至少12小时以上，以确保电池充电充实。不然，蓄电池的现实可供利用的容量将大大低于蓄电池的标称容量。若UPS电源恒久不消。应每隔2～3个月开机24小时，让其充电充实，并让UPS电源处于逆变器事情状态下2～3分钟，以包管电池的正常寿命。UPS电源一旦接通市电，即开始对电池组充电，连续按开机键1秒以上举行开机，即开启逆变器。
3. 利用UPS时的开机和关机次序
准确的开构造机次序应该是先打开UPS给它供电，然后再打开各个负载，如允许以制止启动时刹时的电流打击给UPS造成的侵害，在关机时的次序恰好相反响该先封闭各个负载末了封闭UPS。在市电停止由UPS供电时，应该尽快生存好本身的数据和资料然后封闭电脑，不然利用UPS电源举行事情大概会使 UPS过量放电，从而收缩UPS的利用寿命。
4. UPS不行恒久闲置
5. 交换稳压器的利用
利用UPS 电源后，不必再加交换稳压器。若肯定要加，应加在UPS 的前级，即市电先经交换稳压器，再经UPS，然后到负载。
6. 制止过载利用UPS
7. 不要利用柴油发电机
UPS 不宜由柴油发电机供电，因其频率常常突变不稳，影响UPS 的正常运行。
8. 蓄电池平衡充电有本领
现在很多UPS电源中利用的阀控式铅酸蓄电池(VRLA)从一开始便被称为免维护电池，如许就给用户一种误解，彷佛这种电池既耐用又完全不必要维护。在这种误导之下，很多用户从装上电池后就根本没有举行过维护和办理。UPS电源中的蓄电池遇到下列环境时，应对蓄电池举行平衡充电：过量放电致使端电压低于蓄电池划定的标定电压时。对12V的小型密封式铅酸蓄电池，其放电标定电压为10.5V;对24V的蓄电池组，其放电停止电压为21V;对96V 的蓄电池组，其放电标定电压为85V。放电后未及时对电池举行充电;恒久闲置不消的电池。市电停止，一连浮充的电池，放出近一半容量的电池。
9. 细致操纵职员宁静操纵
在给UPS毗连输出电源时还应该细致宁静，由于UPS的输出电压和电流都比力大，以是在毗连输出电源时还要细致宁静防备触电变乱的产生。
调换电池时先封闭UPS电源并离开市电，利用带绝缘手柄的螺丝刀，不要将东西或别的金属物品放在电池上。毗连电池线时，在讨论处出现微小火花属正常征象，不会对人身宁静及UPS电源造成危害，万万不要将蓄电池正负极短接或反接。调换蓄电池时，不宜个体调换，最好团体调换。别的克制将差别安培数、差别品牌的电池组合利用。
10. 作好及时监控
现在智能UPS都具备与微机通讯和步伐控制等可操纵性能特性。在微机上安置相应的软件，通过串/并口毗连UPS，运行该步伐，就可以利用微机与 UPS举行通讯。一样通常具有信息盘问、参数设置、定时设定、主动关机和报警等功效。如Winpower。然后通过专用串口控制电缆，将UPS毗连电脑上，再通过RS232与RS485两种协议通讯，就可实现UPS无市电输入且低电量时主动关机的功效了。且它可同时监控多个串口上所毗连的多台UPS。
在利用UPS的时间还要盘算负载的巨细，要制止负载的过大大概过小，过大的负载会使UPS恒久事情在超负荷状态从而收缩UPS的利用寿命;如果负载过小，UPS的事情电路恒久事情在不正常状态，这对付UPS也是有肯定危害的。公道的负载应该控制在50%到80%之间。实践证明，UPS输出负载控制在60%左右为最佳，可靠性最好。在UPS出现过载或逆变器妨碍时会转到旁路模式运行，此时UPS不具备后备功效，负载所用的电源是通过电力体系直接供应的。
蓄电池的过分放电和蓄电池恒久开路闲置不消可使蓄电池的内阻增大，可充、放电性能变坏。对付恒久闲置不消的UPS电源，在重新开机利用前，让 UPS电源利用机内的充电回路充电12小时以后再接负荷，对付后备式UPS电源，最好每隔一个月让UPS电源处于逆变器状态事情2～3分钟，来激活蓄电池。 别的，还必要严酷控制蓄电池的充电电流不得凌驾蓄电池容许的最大充电电流。由于过大的充电电流会导致蓄电池的利用寿命收缩。
山特UPS电源针对电机类负载的顺应性计划
在一些必要包管负载不停电的应用场所内里，偶然客户会发明UPS频仍出现DC BUS高掩护，大概负功掩护等。一些客户会据此以为是UPS的质量题目。现实上多数环境下这都是由于背面带有电机类负载产生的征象。在产业场所中，电机是一种主要的负载情势。当产业应用中的关键关键必须有充足高的电源掩护品级时，UPS与电机类负载的共同题目便是一个要重点思量的因素。
通常UPS的计划初志是掩护关键IT类设置装备部署，在电路布局上就主要基于IT类设置装备部署的特点举行计划。好比现在IT设置装备部署的主要是利用开关电源，并且欧盟法例划定75W以上的设置装备部署都要具备功率因数校正。因此UPS主要面对的便是带有功率因数校正的负载，在通常环境下其特性是一个功率因数靠近于1的恒功率负载。在大功率电气设置装备部署方面，另有一些旧的设置装备部署在利用，这些设置装备部署通常是基于6脉波整流大概12脉波整流技能，特点是一个恒功率的非线性整流负载。
无论是带有PFC的开关电源，照旧脉波整流电源，其功率的实部都只能是正的，能量不会反灌回市电，因此在UPS的计划中越发器重的是在恒功率负载下的可靠性，以及在带有非线性的整流性负载时的谐波控制本领，以及电压稳态精度与动态规复速率，而不会特别要求具有能量回馈的本领。特别是在UPS带有大量智能化的计划之后，每每会把能量从负载回馈到UPS的直流母线作为一种妨碍状态来看待。因此在带有电机类负载的时间，电机再生发电产生的能量很容易触发UPS的掩护条件。
另一方面，UPS在电路架构上常用的布局是整流+电池升压+逆变器的布局，很大一部门UPS的整流和电池升压部门都是利用Boost大概变形的电路，能量仅能从市电和电池活动到直流母线上，而不克不及反向活动。如许纵然软件上容许能量回馈，但是当产生能量回馈时，由于能量都储存在直流母线上，造成直流母线升高，终极仍旧会导致UPS跳脱掩护。
电机负载的特性与IT设置装备部署常见的开关电源完全差别，体现为具有启动/制动等诸多事情状态，并且随着电机背面所带负载的差别会有非常大的差别，完全不像IT类开关电源那样只有带载/卸载。因此详细的办理方案也必要思量电机背面所带负载的环境分别举行处置处罚。
电机在启动时有很高的瞬态打击，如果没有分外的帮助步伐，就必要UPS电源可以大概在瞬时供应非常大的功率。针对IT设置装备部署计划UPS一样通常仅仅是凭据短时间内2倍功率计划，而有的UPS则是仅有1.5倍。对付再大功率的负载，软件限流算法大概硬件的限流线路就会产生作用，从而影响电机启动。不过幸亏UPS一样通常都计划有Line Support功效，当负载功率大时可以大概通过旁路供电来办理。但是在电池模式下，无法通过旁路分管功率，就存在电机启动历程非常的大概。为此对付刹时供应电流的本领非常关键的场所，就必要选择更大功率的UPS。
电机在制动时具有能量再生，此时回馈的能量并不但是电机本身储存的能量，还大概包罗了电机背面毗连的负载所具有的惯性以及势能所储存的能量。以电梯为例，当电梯上升时必要电机提供能量，而当电梯降落时如果电梯的重量凌驾降落历程中的阻力，就会成为一个发电设置装备部署，动员电机发电，如许再生出来的电力就有大概反灌回UPS。
别的，在带有电机的应用中另有别的一个因素必要加以思量，便是变频调速装置。差别的变频调速装置对付UPS体系的影响也是纷歧样的。
在输入端是一个六脉波整流以及附加的直流大概交换侧滤波器，而在直流母线上毗连有制动电阻。当电机产生能量回馈时，变频器的直流母线会被充高。在直流母线到达预设的电压点时，通过开通制动电阻控制来斲丧失回馈的能量。这种做法是现在产业界最广泛的方法，其长处是简朴可靠，并且对付UPS来说变频器便是一个尺度的非线性整流负载，与IT类负载非常靠近。固然其缺点则是电机回馈的能量被转换成热量斲丧失，没有重新利用。
为了节省能源，部门高端变频器接纳了背靠背的布局，而平凡变频器也可以通过添加能量回馈模块来把电机回馈的能量返回输入端。见下图所示。
对付这类变频器来说，电机再生的电能仍旧会回馈到UPS内里，使得UPS面对与直接毗连电机雷同的题目。
另有一类特别的变频器利用了矩阵变更器的布局，见下图所示。由于此中没有储能元件，全部的能量都直接在输入输出端通报，对付UPS来说与直接毗连电机也没有区别。
固然，如果UPS直流母线具有充足大的容量，电机回馈的能量导致的直流母线充高在可以大概担当的范围内，那么由于给电机提供的均匀能量仍旧是正的，UPS就仍旧可以放心应用。但是通常环境下UPS都没有那么大的直流母线电容，因此必须思量别的的方法来办理电机负载能量回馈题目。出于简朴起见，这里仅讨论UPS单机下的办理方案，在并联体系内里的负功率掩护题目扳连到很多其他的并联体系模块计划的题目，并不但仅是电机再生能量的处置处罚。
部门UPS在电路架构上是利用完全双向的布局，见下面图中所示。此中PFC，逆变乃至电池DC/DC都可以包管能量双向活动。
从原理上来说，只要软件上排除在PFC级和逆变器的复功率限定，这种UPS完全可以事情在双向模式下：当电机产生能量回馈时，在市电模式下，通过PFC把能量反馈回市电;在电池模式下，通过双向DC/DC把能量反馈回电池。但是这内里有一些必须思量到的因素，好比：
电网是否容许能量回馈?
能量回馈电网必要满意那些范例?
电池容许的充电功率有多大?
主要的题目是电网方面是否容许再生能量回馈。差别地方的电网对此的要求大概会纷歧样，对付一些功率特别大的负载，电网出于稳固性思量大概不盼望能量回馈。如果输入端利用的是通常的柴油发电机，那么是不克不及回馈能量的。
在容许能量回馈电网的条件下，必须思量此时面对的宁静题目，这是太阳能发电体系已经面对过的。当能量向电网回馈，而电网由于此时断电的话，就会出现所谓的孤岛效应题目。而电网如果在回馈历程中出现短时间低电压等非常环境，UPS的能量回馈也应当正常事情一段时间。为此实用于可再生能源发电的技能，好比孤岛检测，低电压穿越等技能就业必要配备在UPS上。
在电池模式下，常用的铅酸蓄电池在充电和放电时所容许的电流是差别的，充电时的最大电流要小得多。这就意味着如果负载回馈能量很大时，充电电流就也会很大，为此在电池模式下兼容电机负载就必要利用充足多的蓄电池组来分摊充电电流。别的一方面，一样通常UPS的充电功率是凭据常见电池组的容量来配备的，如果要加大充电的功率，这部门电路也必要特别计划。
对付其他电路架构的UPS，好比下面一种常见的布局，其电池升压和PFC都是单向事情的，这就意味着电机再生能量是无法反灌到市电大概电池的，必须别的想措施。
在市电模式下，最简朴的方法不过乎接纳旁路办理。只要发明负载回馈的能量过大，就把UPS转到旁路模式下，通过旁路来吸取电机再生能量。不过这一方法只有在旁路真正是市电，并且正常环境下可以利用，因此其应用是有一些范围性的。如果要求UPS不管在市电照旧电池模式下照旧利用发电机做输入都能搭配电机负载事情，就必须还要有其他的方法。
别的一种不受市电和电池模式限定的简朴方法便是像变频器一样参加制动电阻来斲丧多余的能量。这一计划在变频器上已经非常成熟，可以很方便的移植到UPS上利用。由于传统上UPS并不具有专门为制动利用的IGBT，以是必要把制动电阻和制动IGBT单独计划为一个模块，凭据必要来作为可选的附件来利用。
能量回馈模块也是变频器上成熟的技能，固然也可以用到这里。但是能量回馈模块的原理也是把电机回馈的能量转成交换返回给市电，为此在电池模式，大概在输入是发电机的环境下，能量回馈模块也是不克不及利用的。
在UPS的充电器计划中，一种常用的做法是从直流母线取电，通过电路降压后给电池充电。在这种方法下，就给电性能量回馈的处置处罚提供了一个变通的方法：无论在市电模式照旧在电池模式下，都通过充电器把多余的能量转给电池储存。当电池充到某一个程度时就转到电池模式，把能量开释到一个相对低的程度。如许通过略微低落一点电池后备时间，可以换来电机负载题目标办理。这个历程见下图所示。
在市电模式下，能量是从市电Mains，颠末PFC，DC BUS，INV产生交换电压输出提供应负载，同时充电器从DC BUS取电，给电池充电。在电池模式下，电池能量颠末DC/DC，DC BUS和INV提供应负载。
当电机产生能量回馈时，能量流向就会产生转变。在市电模式下，如果BUS电压由于回馈能量而充高时，就必要制止市电供电，而由充电器把能量转移到电池端。
当能量回馈竣事时，必要先查抄电池是否已经满盈，如果已经满盈，则必要以电池模式把电力开释失一部门，以为下一次电性能量回馈留出空间。
之后再重新转回市电模式事情。在市电模式下，充电器也要包管不把电池满盈，而是预留下储存回馈能量的空间。
在电池模式下则比力简朴，只要BUS由于逆变器复功率而冲高，就封闭电池DC/DC，打开充电器，直到电性能量回馈竣事，再转回电池DC/DC事情。这种办理方案的利益是电机回馈的能量只会返回到电池，然后在后续符合的机遇再开释出来，而不会返回到市电，从而防备了雷同太阳能并网发电方法带来的题目。
很显着，这个历程与混淆动力汽车的原理黑白常同等的。同样的，智能的电池能量的办理在这里也是很关键的。如果充电的阈值设得太高，电池有大概被充坏;如果放电的阈值设得太低，大概会影响断电时的后备时间。同样的，充电器的容量以及电池容许的最大充电电流也是计划时要思量的紧张因素。
结论：
在UPS应用中，当负载是会产生再生能量的电机时，一样通常UPS体系比力容易由于电机制动能量回馈到UPS的直流母线的题目而产生逆变器负功掩护大概直流母线高压掩护。为了兼容这种范例负载，UPS体系必要附加分外的功效模块来到达可靠事情的目标。
最为可靠和简朴的方法是为UPS配备可选的制动模块，此中包罗电阻和开关管。当电机制动时，从电机回馈的能量可以利用制动模块加以斲丧。
为了进一步提拔能源利用服从，可以通过得当调解蓄电池容量和充电器功率，选择电池储能方法来接纳制动再生的能量。通过智能的电池能量办理，维持电池组总有蒙受下一次能量回馈的空间，可以让UPS在电机负载条件下可靠事情，并且越发节能。 |
