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UPS电源未来绿色节能
作者: 科华UPS厂家 添加时间:2018-09-19 来源:科华UPS电源
       UPS绿色节能技能介绍
  运用ECO形式必需具有以下条件:
  a) 静态旁路必需选用两组高可靠SCR晶体管,不得选用接触器加SCR晶体管的组合,因为接触器吸合时,接触点会打火,一般作业数百次之后就不能正常作业了。而SCR晶体管则不存在此问题,一起能够缩短切换时刻。
  b) 主张运用在较好的电力环境下,比方一级供电单位等。
  下降输入电流谐波、进步功率因数
  谐波发生的底子原因是因为电力线路呈必定阻抗, 等效为电阻、电感和电容构成的无源网络, 因为非线性负载发生的非正弦电流, 形成电路中电流和电压畸变, 称为谐波。谐波的损害包含:引起电气组件附加损耗和发热(如电容、变压器、电机等);电气组件温升高、功率低、加快绝缘老化、下降运用寿数;搅扰设备正常作业;无功功率要素加大, 电力设备有功容量下降(如变压器、电缆、配电设备);供电功率低;呈现谐振, 特别是油机发电时更严峻;空开跳闸、熔丝熔断、设备无故损坏。UPS关于电网而言是一个非线性的负载,其在作业的时候会发生许多的谐波。以装备6脉冲整流器的UPS为例,其输入功率因数一般为0.75左右,谐波大于30%。下降UPS作业谐波的首要办法有:
  a) 选用12脉冲整流器。其原理是在原有6脉冲整流器基础上,在输入增加一个移相变压器和6脉冲整流器。选用该技能计划后,能够将谐波下降至10%左右。长处是较为简略,谐波改进显着,缺陷是对功率因数改进有限,价格略高。
  b) 选用无源滤波器。选用LC滤波电路原理,对UPS发生的谐波进行滤除,并对功率因数进行补偿。长处是技能简略,本钱较低,缺陷是只能补偿特色阶次的谐波,一起受负载阻抗影响较大,无法全功率段适用。
  c) 选用有源滤波器。原理是运用可控的功率半导体器材向电网注入与谐波源电流幅值持平、相位相反的电流,使电源的总谐波电流为零,到达实时补偿谐波电流的意图。长处是能够补偿多个阶次的谐波,且不受负载阻抗巨细影响。缺陷是购置本钱较高。
  d) 选用高频IGBT整流及PFC功率因数校对电路设计整流器。原理是选用高频率PWM操控IGBT导通,对输入电压波形进行切割,使输入电流波形尽量挨近正弦波,并对输入电压和电流相位差进行补偿。长处是体积轻,价格便宜,效果好。缺陷是技能结构杂乱,不易维护,受功率器材影响,现在容量巨细受到约束。
  上述几种技能,性能及出资比照方下,能够依据实践需求挑选适宜的计划
  计划输入电流谐波 THD I功率因数 PF出资
  6脉冲整流器30%0.75低
  12脉冲整流器10%0.8高
  6脉冲整流器+无源滤波器10%0.9较高
  12脉冲整流器+无源滤波器5%0.95高
  6脉冲整流器+有源滤波器5%0.95高
  IGBT整流器5%0.95低
  电池管及配电办理技能
  UPS都配备了电池,往往用户在电池组上的出资往往占整个UPS体系出资很大份额,乃至超越UPS本身的出资,而电池的运用年限显着低于UPS主机的年限。因为电池首要资料是重金属铅、硫酸和不易分化的塑料,都会对环境形成严峻的污染。因而削减电池运用数量,延伸电池循环运用寿数,不只是节省直接和直接的电池出资,并且削减整个机房对社会环境的污染。所以UPS能够经过以下几个技能完成电池的节能。
  a) 并机共用电池组功用。共用电池组原理是经过特别的整流器操控及毛病阻隔技能,使并机体系中的两台或多台UPS的整流同步、母线均流,使体系中的各台UPS母线可直接并联,然后将满意体系后备时刻要求的电池并联后接入并联母线体系中,完成电池的同享,削减电池出资。以1+1为例,传统的UPS计划,体系后备1小时,考虑其间一台UPS毛病时,UPS2的电池不能为UPS1运用,所以UPS1和UPS2必需各装备1套1小时的电池组,才干保证体系在断电后还能备用1小时。选用共用电池组计划后,因为UPS1毛病后,体系中的电池仍能为UPS2供给能量,所以整个体系仅需装备1套1小时电池即可。不只节省了电池直接出资,一起也节省机房在空间、承重及空调等方面的出资,也下降了对环境的污染。
  b) 智能电池办理技能。影响电池寿数的要素有许多,首要包含温度、充电、放电、循环次数等。假如能够对上述几个要素进行适宜的处理,能够大大延时电池是运用寿数,延伸电池替换周期,节省电池出资。UPS的智能电池办理技能首要包含,电池均浮充办理(均浮充操控)、充电温度补偿、智能放电截止电压操控,除此之外还应具有电池守时主动检测和电池漏液检测功用。别的还能够挑选输入电压规模较宽的UPS,削减电池放电次数。经过上述几种技能,可大起伏延伸电池寿数2~3年。
  c) 智能UPS配电办理技能。原理是经过侦测UPS电池电压或许设备供电时刻,完成对机房中不同等级负载的屡次下电维护功用,削减电池出资、进步电池运用率。智能UPS配办理技能首要有两种计划,包含软件完成方法及硬件完成方法。以台达UPS为例,其软件方法是在UPS监控网络中,在负载效劳器装置Delta Shutdown Agent关机署理程序,当市电反常并满意电池电压或许守时条件时,关机署理会主动保存体系程序,然后封闭效劳器。
  硬件方法UPS输出装备一个智能配电屏,经过PLC侦测UPS电池电压或守时要求,当满意上述条件时,智能配电屏依据设定分时关断某路输出。现在此计划现已在国内多条地铁的UPS供电体系中完成运用。
  结束语
  数据中心节能必需从上至下,或许从基础设施到中心设备全方位抓起,UPS是整个沟通供电环节的中心地点,做好UPS的节能不只能够节省大笔的设备出资和维护费用,一起也大幅下降了后期的工作本钱。当然,UPS节能需求用户和厂家一起推进,现在UPS厂家现已纷纷推出了各自的产品或计划,客户只需量身规划即可。

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