一、工頻機(jī)UPS和高頻機(jī)UPS的一般概念

UPS原來分旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)式和靜止變換式，靜止變換式工頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS技術(shù)出現(xiàn)在上個(gè)世紀(jì)70年代，比旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)式晚一些，毫無疑問在當(dāng)時(shí)屬

技術(shù)，幾十年間也為電子電器技術(shù)領(lǐng)域作出了不朽的貢獻(xiàn)，有口皆碑。一般說任何技術(shù)的先進(jìn)性是相對(duì)而言，任何先進(jìn)的產(chǎn)品也有其一定的適用期。隨著IT技術(shù)的

出現(xiàn)與發(fā)展，工頻機(jī)UPS逐漸暴露出它的缺點(diǎn)，比如體積大、重量大、功耗大和輸入功率因數(shù)低等不利因素大大影響了數(shù)據(jù)中心的可靠性。

在歷史發(fā)展中總是遵循這樣一個(gè)規(guī)律：每當(dāng)一種技術(shù)阻礙生產(chǎn)力發(fā)展時(shí)，就會(huì)有一種新的技術(shù)產(chǎn)生出來講起代替。毫不例外，新一代產(chǎn)品高頻機(jī)UPS技

術(shù)問世了。為了區(qū)別以前的UPS，就起了一個(gè)高頻機(jī)UPS的名字。原來那種輸入輸出都工作在50Hz并且有輸出變壓器的老的電路結(jié)構(gòu)就稱作工頻機(jī)UPS;

而這種輸入輸出電路都工作在20kHz以上且沒有輸出變壓器的電路就稱之為高頻機(jī)UPS。

二、高頻UPS與工頻機(jī)UPS相比有很多優(yōu)點(diǎn)

高頻UPS除了具備工頻機(jī)UPS那些技術(shù)指標(biāo)外，還有著更高的性能和指標(biāo)，有些是工頻機(jī)UPS所望塵莫及的。

1、 輸入功率因數(shù)高

工頻機(jī)UPS一般在200kVA以下的輸入電路都采用了可控硅6脈沖整流，輸入功率因數(shù)不超過0.8，諧波電流有30%之大。如果前面界發(fā)電

機(jī)，發(fā)電機(jī)的容量至少要3倍于UPS功率;如果是單相小功率UPS，發(fā)電機(jī)的容量至少要5倍于UPS功率。三相UPS為了提高輸入功率因數(shù)，或前面加諧波

濾波器，或做成12脈沖整流、24脈沖整流整流等，即在一個(gè)周期中有12個(gè)或24個(gè)整流電流脈沖。但同時(shí)也帶來了體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和價(jià)格上漲的問題。

而用IGBT整流的高頻機(jī)UPS，在一個(gè)周期中有成千上萬個(gè)整流電流脈沖，所以任何容量的高頻機(jī)UPS在前面不加任何濾波器的情況下，它的輸入

功率因數(shù)都可做到0.99甚至以上，諧波電流小于5%，前置發(fā)電機(jī)的容量理論上和UPS功率相同，大大縮減了投資和占地面積等。尤其是對(duì)市電的充分利用具

有良好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

2、 本身功耗小

在同樣指標(biāo)下，比如要求輸入功率因數(shù)為0.95以上時(shí)，工頻機(jī)UPS就必須外加諧波濾波器或改為12脈沖整流，就是說前面要增加一個(gè)設(shè)備，再加

上輸出變壓器，就比高頻機(jī)UPS多了兩個(gè)環(huán)節(jié)，如圖1所示。由于此二者的影響，使得工頻機(jī)UPS的效率比高頻機(jī)UPS低5%。在同樣是100kW的容量時(shí)

工頻機(jī)UPS每年要比高頻機(jī)UPS多消耗5萬度電!這在中央號(hào)召節(jié)能減排的今天具有深遠(yuǎn)意義。