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    高壓直流屏與交流ups的優勢對比

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    2019-05-06 11:04:00 來源:萬正電源集團有限公司

    高壓直流屏與交流UPS對比的優勢:


    一、可靠性大幅提升--高壓直流供電技術引入的主要目的就在于提升系統的安全性:


    a、UPS系統本身僅并聯主機具有冗余備份,系統組件之間更多地是串聯關系,其可用性是各部分組件可靠性的連乘結果,總體可靠性低于單個組件的可靠性;


    b、反觀直流系統,系統的并聯整流模塊、蓄電池組均構成了冗余關系,不可靠性是各組件連乘結果,總體可靠性高于單個組件的可靠性;


    c、理論計算和運行實踐都表明,直流系統的可靠性要遠遠高于UPS系統,一個例證就是大型直流系統癱瘓的事故基本沒有;


    二、高壓直流屏效率大大提高:


    a、目前大量使用的UPS主機均為在線雙變換型,在負載率大于50%時,其轉換效率與開關電源相近。但一個不容忽視的現實是,為了保證UPS系統的可靠性,UPS主機均采用n+1(n=1、2、3)方式運行,加之受后端負載輸入的諧波和波峰因數的影響,UPS主機并不能滿足運行,通常UPS單機的設計最大穩定運行負載率僅為35~53%;


    b、受后端設備虛提功耗和業務發展的影響,很多UPS系統通常在壽命中后期才能達到設計負載率,甚至根本不能達到設計負載率,UPS主機單機長期運行在很低的負載率,其轉換效率通常為80%多,甚至更低;


    c、對于直流屏系統而言,因其采用模塊化結構,可根據輸出負載的大小,由監控模塊、監控系統或現場值守人員靈活控制模塊的開機運行數量,使整流器模塊的負載率始終保持在較高的水平,從而使系統的轉換效率保持在較高的水平;


    三、高壓直流屏輸入參數大大改善現場:


    a、測試發現,目前常用的12脈沖在線雙變換型UPS主機,加裝11次濾波器后,其輸入功率因數通常在0.8~0.9,最大僅為0.95,輸入電流諧波含量通常在7.5%左右;


    b、與此對應,由于PFC電路的應用,額定工況下,開關整流器模塊的輸入功率因數通常都在0.99以上,輸入電流諧波含量通常在5%以下;


    c、輸入參數的改善的直接效果是,前端設備的容量可以大大降低,前端低壓配電柜可以不再配置電抗器,從而也可以降低補償電容的耐壓要求。


    四、高壓直流屏帶載能力大大提高:


    a、UPS系統帶載能力受兩個因素的制約:


    一是負載的功率因數,以國內某大型UPS廠商的某型主機為例,在輸出功率因數為0.5(容性)時,其最大允許負載率僅為50%;


    二是負載的電流峰值系數,通常UPS主機的設計波峰因數為3,如果負載的電流峰值系數大于3,則UPS主機將降容使用。


    b、對于直流系統而言,不存在功率因數的問題;因其并聯了內阻極低的大容量蓄電池組,加之整流器模塊有大量的富余(充電和備用),其負載高電流峰值系數的負荷能力很強,不需專門考慮安全富余容量。


    五、高壓直流屏割接改造更為方便:


    a、對于采用UPS供電的設備來說,除非其采用雙電源(或四電源、六電源),或專門配置有STS設備,否則通常只能采用停電方式割接;


    b、對于重要系統來說,這是難以忍受的,更為麻煩的是,一些沒有廠家支撐的老型設備,很有可能在停機不能重啟的現象;


    c、直流屏只要做到輸出電壓和極性相同即可連接到一起,從而實現不停電割接,而這是非常容易做到的。


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