UPS的技術(shù)發(fā)展趨勢
2005/11/9 15:59:27 電源在線網(wǎng)
隨著信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展,各種先進技術(shù)已廣泛應(yīng)用在UPS的設(shè)計開發(fā)和生產(chǎn)過程中。以法國SOCOMEC-SCICON DELPHYS系列UPS為例,UPS的技術(shù)發(fā)展趨勢可體現(xiàn)在以下幾個方面。
1 智能化
(1)一個智能化UPS的硬件部分,基本上是由普通的UPS加上一臺微機系統(tǒng)所組成。微機系統(tǒng)通過對各類信息的分析綜合,除完成UPS相應(yīng)部分正常運行的控制功能外,還應(yīng)完成以下功能:對運行中的UPS進行實時監(jiān)測,對電路中的重要數(shù)據(jù)信息進行分析處理,從中得出各部分電路工作是否正常。
(2)在UPS發(fā)生故障時,能根據(jù)檢測結(jié)果,及時進行分析,診斷出故障部位,并給出處理方法。
(3)完成部分控制工作,在UPS發(fā)生故障時,根據(jù)現(xiàn)場需要及時采取必要的自身應(yīng)急保護控制動作,以防故障影響面的擴大。
(4)完成必要的自身維護。能根據(jù)不同電池的不同要求,對電池進行不同的充電,并自動完成電池狀態(tài)的測試與維護。
(5)自動顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息,在設(shè)備運行異常或發(fā)生故障時,能夠?qū)崟r自動記錄有關(guān)信息,并形成檔案,供工程技術(shù)人員查閱。
(6)能夠用程序控制UPS的啟動或停止,實現(xiàn)無人值守的自動操作。
(7)具有交換信息功能,可以隨時向計算機輸入或從聯(lián)網(wǎng)機獲取信息。
2 數(shù)字化
法國SOCOMEC-SCICON DELPHYS系列UPS采用最新的數(shù)字信號控制器(DSP),實現(xiàn)了UPS系統(tǒng)的100%數(shù)字化運行。在此系列UPS中,AEG SVS 公司還采用了三重微處理器冗余系統(tǒng),用三個有獨立供應(yīng)電源的微處理器來控制整流器、逆變器和內(nèi)部靜態(tài)旁路,因而提高了系統(tǒng)的數(shù)字化程度和可靠性。
3 12脈沖整流技術(shù)
法國SOCOMEC-SCICON DELPHYS系列機型均采用12脈沖整流器。采用12脈沖整流器的明顯好處是:將UPS的輸入功率因數(shù)PF提高到0.95以上,使UPS的總輸入諧波電流分量下降到8 %以下,因而也降低了輸入電壓諧波失真度;12脈沖整流器,再加上內(nèi)置輸入隔離變壓器,大大提高了UPS對外界瞬態(tài)尖峰干擾的抑制能力。給蓄電池的充電交流紋波分量少,有利于延長電池的壽命。
4 高頻化
第一代UPS的功率開關(guān)為可控硅,第二代為功率晶體管,第三代為場控型器件(MOSFET或IGBT)。功率晶體管開關(guān)速度比可控硅要高一個數(shù)量級,場效應(yīng)晶體管MOSFET比功率晶體管要高一個數(shù)量級,而IGBT功率器件電流容量比MOSFET大得多,且導(dǎo)通電阻小,工作頻率比MOSFET低,但也可使功率變換電路的工作頻率高達50kHz。變換電路頻率的提高,使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少,使UPS效率、動態(tài)響應(yīng)特性和控制精度等大為提高。
5 冗余并機技術(shù)
法國SOCOMEC-SCICON公司開發(fā)新的應(yīng)用技術(shù),通過幾個UPS冗余并機運行,可以進一步提高系統(tǒng)的供電可靠性。冗余運行意味著在負載基本需求之外至少再安裝一臺UPS。通過CAN總線技術(shù)組成多臺UPS系統(tǒng)。 SOCOMEC-SCICON UPS并機運行模式不需另外加設(shè)中央控制部件,負載均分。如果某一臺UPS單機發(fā)生故障,則被立刻關(guān)閉,其他的UPS系統(tǒng)會自動承擔(dān)全部負載,對負載不會產(chǎn)生任何影響。SOCOMEC-SCICON 通過靈活的多主機技術(shù)(FMMT)來保證系統(tǒng)安全運行。SOCOMEC-SCICON的CAN總線高速、有效的通訊實現(xiàn)了FMMT技術(shù)。如果兩個主機中的任意一個出現(xiàn)故障,另一臺UPS將會即刻自動接管主控功能。
6 綠色化
各種用電設(shè)備及電源裝置產(chǎn)生的諧波電流嚴重污染電網(wǎng),隨著各種政策法規(guī)的出臺,對無污染的綠色電源裝置的呼聲越來越高。UPS除加裝高效輸入濾波器外,還應(yīng)在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術(shù),這樣既可消除本身由于整流濾波電路產(chǎn)生的諧波電流,又可補償輸入功率因數(shù)。
1 智能化
(1)一個智能化UPS的硬件部分,基本上是由普通的UPS加上一臺微機系統(tǒng)所組成。微機系統(tǒng)通過對各類信息的分析綜合,除完成UPS相應(yīng)部分正常運行的控制功能外,還應(yīng)完成以下功能:對運行中的UPS進行實時監(jiān)測,對電路中的重要數(shù)據(jù)信息進行分析處理,從中得出各部分電路工作是否正常。
(2)在UPS發(fā)生故障時,能根據(jù)檢測結(jié)果,及時進行分析,診斷出故障部位,并給出處理方法。
(3)完成部分控制工作,在UPS發(fā)生故障時,根據(jù)現(xiàn)場需要及時采取必要的自身應(yīng)急保護控制動作,以防故障影響面的擴大。
(4)完成必要的自身維護。能根據(jù)不同電池的不同要求,對電池進行不同的充電,并自動完成電池狀態(tài)的測試與維護。
(5)自動顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息,在設(shè)備運行異常或發(fā)生故障時,能夠?qū)崟r自動記錄有關(guān)信息,并形成檔案,供工程技術(shù)人員查閱。
(6)能夠用程序控制UPS的啟動或停止,實現(xiàn)無人值守的自動操作。
(7)具有交換信息功能,可以隨時向計算機輸入或從聯(lián)網(wǎng)機獲取信息。
2 數(shù)字化
法國SOCOMEC-SCICON DELPHYS系列UPS采用最新的數(shù)字信號控制器(DSP),實現(xiàn)了UPS系統(tǒng)的100%數(shù)字化運行。在此系列UPS中,AEG SVS 公司還采用了三重微處理器冗余系統(tǒng),用三個有獨立供應(yīng)電源的微處理器來控制整流器、逆變器和內(nèi)部靜態(tài)旁路,因而提高了系統(tǒng)的數(shù)字化程度和可靠性。
3 12脈沖整流技術(shù)
法國SOCOMEC-SCICON DELPHYS系列機型均采用12脈沖整流器。采用12脈沖整流器的明顯好處是:將UPS的輸入功率因數(shù)PF提高到0.95以上,使UPS的總輸入諧波電流分量下降到8 %以下,因而也降低了輸入電壓諧波失真度;12脈沖整流器,再加上內(nèi)置輸入隔離變壓器,大大提高了UPS對外界瞬態(tài)尖峰干擾的抑制能力。給蓄電池的充電交流紋波分量少,有利于延長電池的壽命。
4 高頻化
第一代UPS的功率開關(guān)為可控硅,第二代為功率晶體管,第三代為場控型器件(MOSFET或IGBT)。功率晶體管開關(guān)速度比可控硅要高一個數(shù)量級,場效應(yīng)晶體管MOSFET比功率晶體管要高一個數(shù)量級,而IGBT功率器件電流容量比MOSFET大得多,且導(dǎo)通電阻小,工作頻率比MOSFET低,但也可使功率變換電路的工作頻率高達50kHz。變換電路頻率的提高,使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少,使UPS效率、動態(tài)響應(yīng)特性和控制精度等大為提高。
5 冗余并機技術(shù)
法國SOCOMEC-SCICON公司開發(fā)新的應(yīng)用技術(shù),通過幾個UPS冗余并機運行,可以進一步提高系統(tǒng)的供電可靠性。冗余運行意味著在負載基本需求之外至少再安裝一臺UPS。通過CAN總線技術(shù)組成多臺UPS系統(tǒng)。 SOCOMEC-SCICON UPS并機運行模式不需另外加設(shè)中央控制部件,負載均分。如果某一臺UPS單機發(fā)生故障,則被立刻關(guān)閉,其他的UPS系統(tǒng)會自動承擔(dān)全部負載,對負載不會產(chǎn)生任何影響。SOCOMEC-SCICON 通過靈活的多主機技術(shù)(FMMT)來保證系統(tǒng)安全運行。SOCOMEC-SCICON的CAN總線高速、有效的通訊實現(xiàn)了FMMT技術(shù)。如果兩個主機中的任意一個出現(xiàn)故障,另一臺UPS將會即刻自動接管主控功能。
6 綠色化
各種用電設(shè)備及電源裝置產(chǎn)生的諧波電流嚴重污染電網(wǎng),隨著各種政策法規(guī)的出臺,對無污染的綠色電源裝置的呼聲越來越高。UPS除加裝高效輸入濾波器外,還應(yīng)在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術(shù),這樣既可消除本身由于整流濾波電路產(chǎn)生的諧波電流,又可補償輸入功率因數(shù)。
聲明:本信息內(nèi)容的真實性未經(jīng)電源在線網(wǎng)證實,僅供參考。