《UPS技术简介》PPT课件.ppt
北京大正恒业电气工程有限公司,UPS技术简介,目 录一、UPS的作用二、使用UPS的必要性三、目前UPS的发展水平四、如何以“性价比”的观点选择UPS,一、UPS的定义与作用,UPS：不间断电源 Uniteruptable Power Supply作用：稳压、滤波、不间断,U P S,二、使用UPS的必要性,（1）工业因素 随着用电设备的逐渐增加,如大型冲床、起重机、电车汽车打火、大型整流器工作等，（2）自然因素 风、雪、雨、雷电、洪水等（3）人为因素 误操作、电网维修等 都会造成电网电压波动、上冲、下陷、打火、毛刺、停电；对那些精密用电设备、不允许停电的实时控制设备、信息中心等都会受其影响而造成系统瘫痪。,三、目前UPS的发展水平,（1）两类UPS：*单变换器UPS，如在线互动式*双变换器UPS：传统双变换和Delta变换（2）已往传统双变换UPS存在的问题：输入功率因数低、效率低、带载和过载能力差、单值功率因数不适应未来负载（3）新式Delta变换UPS所解决的问题,（4）Silcon UPS与传统双变换UPS的性能指标比较 Silcon UPS 传统双变换UPS 1.常规指标 满足应用的一切要求 满足应用的一切要求 2.输入功率因数Fin 099 08（作到095时，加价20%）配发电机时 131 2531 3.效 率（9697）%（9194）%（提高功因，效率降低）4.带载能力 KW=KVA KW=08 KVA（必须在一定条件下）5.过载能力 120%不限时 125%10min(个别的1min）200%60s 150%30s（个别的1s）6.电流峰值系数 51 31 7.负载功率因数 061 08 8.切 换 无隐患切换 切换时有隐患 9.抗干扰 电路等效于LC滤波器 电路等效于并联电容 10.输出连接 可不加输出隔离变压器 必须输出隔离变压器 11.100%不平衡负载 时的电压不平衡 1%2%,四、如何以“性价比”的观点选择UPS,（1）输入功率因数 输入功率因数一方面反映了设备对市电有效利用的程度另一方面也反映出设备对市电的污染程度。它可使传输电缆、保险丝、开关等发热，故要求超规格的线路设备或材料（2）效率 与可靠性紧密相连（3）负载功率因数 单负载功率因数的UPS对负载的匹配要求很高，否则就要降耗使用。尤其带功率因数为1的纯线性负载时，输出功率大打折扣,单负载功率因数UPS对线性负载的排斥 目前大多数UPS的负载功率因数都是一个单值，而以0.8最为普遍。单一的负载功率因数，节约了逆变器功率模块的投资，但也限制了它应用范围的扩大，即只要负载的功率因数不能与其准确地一致，该UPS就要降额使用。比如功率因数为0.8的10kVA UPS和负载全匹配时，输出有功功率P=8kW，无功功率Q=6kVAr。但作为负载的功率因数今后都要矫正到1，如果现在全匹配的负载更换为输入功率因数为1的情况时，电路中的补偿电容就变为逆变器的负载，这时输出只有有功功率p=5.3 kW！F=0.61 F=0.8过载能力：反映了所用主要功率器件的水平，是最影响价格的因素 例：一般过载能力 125%（120130%）10分钟 150%（140160%）30秒 有的新产品 125%1分钟 150%1秒 若同是10kVA，前者10万元 该指标的“性价比”是：1分钟/1万元 后者 7万元 该指标的“性价比”是：1分钟/7万元，问题是再花70万也买不来10分钟，而且隐患重重，由于频繁转旁路使可靠性降低了,五、一般UPS的电路结构及原理方框图,UPS和逆变电源的核心-逆变器单相全桥逆变器,三相全桥逆变器,三相半桥逆变器,UPS和逆变电源的比较UPS电路结构图,逆变器电路结构图,APC产品Symmetra UPS和Silcon UPS简介,APC UPS一直是网络保护神，不论用于工业、电信、石化、国防、交通、航空、医疗IDC等等场合，都具有很强的网络功能。它与多家公司捆绑，联合开发软件，故连接很方便，可与各种计算机、服务器等实现无缝连接。1、可无人值守，可委托管理 2、具有电池管理功能 3、具有环境监测功能 4、故障寻呼等在电路上又独具特点，UPS发展的排头兵。,六、Symmetra UPS简介 具有N+K冗余性,功率范围 4kVA、8kVA、12kVA、16kVA 输出方式：1/1，3/1 电路结构：高频双变换半桥电路,1.N+K冗余，电路全冗余,2.解决了三进单出旁路时输入的过载 问题3.增加了可靠性,一个逆变器故障时不 打旁路,减少了旁路故障4.一台UPS具有两台单机冗余并联的效果，节约了开支,Symmetra UPS的特点,一般情况电源容量 4-16KVA电池类型（BM）可热更换，全密封，充电时间 0.98输出规格额定输出电压 230Vac输出电压精度+/-3%总电压谐波失真 满载是 90%过载容量 30 秒 50%，10分钟25%,Symmetra UPS的技术参数,七、Silcon UPS简介 功率范围：10480kVA；电路结构：Delta半桥变换；输出方式：3/3,双向隔离干扰的功能 SILCON UPS本身是一个等效的LC滤波器 传统双变换UPS本身是一个等效的滤波电容器,1、Silcon UPS与传统双变换UPS的性能指标比较 Delta变换 UPS 传统双变换UPS 1.常规指标 满足应用的一切要求 满足应用的一切要求 2.输入功率因数Fin 099 08（作到095时，加价20%）配发电机时 131 251 3.效 率（9697）%（9194）%（提高功因，效率降低）4.带载能力 KW=KVA KW=08 KVA 5.过载能力 120%不限时 125%10min(个别的1min）200%60s 150%30s（个别的1s）6.电流峰值系数 51 31 7.输出功率因数 061 08 8.切 换 无隐患切换 切换时有隐患 9.抗干扰 电路等效于LC滤波器 电路等效于并联电容 10.输出连接 可不加输出隔离变压器 必须输出隔离变压器 11.100%不平衡负载 时的电压不平衡 1%2%,2、两种UPS变换器一对一功能比较,第一变换器功能 Silcon UPS 传统双变换UPS 双向变换器-电流源 单向整流器-电压源 将交流变换成直流 能够 调整电池电压 能够 将直流逆变成交流 不能 调整输入功率因数 不能 将输入电流调整为正弦波 不能 直接调整负载电压 不能 只调整负载的漫变化部分 不能 具有频率跟踪功能 不能 第二变换器功能 双向变换器-电压源 单向逆变器-电压源 将直流逆变成交流 能够 直接调整负载电压和频率跟踪 能够 给电池充电 不能 只调整负载的变化部分 不能 具有提升充电的能力 不能,
