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UPS不間斷電源分類:高頻機(jī)型和工頻機(jī)型

### UPS不間斷電源高頻機(jī)和工頻機(jī)工作模式及特點(diǎn)綜合比較:


#### 1. **工頻機(jī)UPS:**

   - **工作模式:**

     - 采用可控硅整流器和IGBT逆變器+內(nèi)置隔離變壓器的設(shè)計(jì)方案。

     - 通過可控硅整流器將輸入的380Vac電源變換成400Vdc的直流高壓,然后經(jīng)由IGBT逆變器+輸出隔離變壓器輸出220Vac逆變器電源。

     - 內(nèi)置隔離變壓器有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并隔離內(nèi)外部的干擾。


   - **工作特點(diǎn):**

     - 具有較高的可靠性,經(jīng)歷幾十年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證。

     - 抗高頻干擾能力強(qiáng),抗過載能力強(qiáng),能有效降低零地電壓,電源質(zhì)量高。

     - 輸入電流的諧波含量相對較高,可能需要額外的技術(shù)手段來優(yōu)化諧波含量。


#### 2. **高頻機(jī)UPS:**

   - **工作模式:**

     - 采用升壓型脈寬調(diào)制IGBT整流器和IGBT逆變器設(shè)計(jì)方案。

     - 通過IGBT整流器將輸入380Vac電源變換成±400Vdc的直流高壓,然后經(jīng)過IGBT逆變器輸出220Vac逆變器電源。


   - **工作特點(diǎn):**

     - 通過脈寬調(diào)制技術(shù)和IGBT器件,提高電源的效率和穩(wěn)定性。

     - 改善輸入功率因數(shù),降低輸入電流的諧波含量,使得PF>0.99,THDI<3%。

     - 有利于降低成本,省去逆變器輸出隔離變壓器,但可能會犧牲一定的可靠性。

     - 潛在的可靠性問題,如連接N線可能導(dǎo)致一些故障隱患。


#### 3. **綜合比較:**

   - **高頻機(jī)UPS優(yōu)勢:**

     - 改善輸入功率因數(shù),降低諧波含量,提高效率。

     - 降低成本,直接利用高壓直流電源減少部分組件。

     - 適用于對電源質(zhì)量和效率要求較高的場合。


   - **工頻機(jī)UPS優(yōu)勢:**

     - 較長時間的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),具有高可靠性。

     - 抗干擾性強(qiáng),抗過載能力強(qiáng),適用于一些對電源要求不太嚴(yán)格但需要長時間備用電源的場合。


在選擇UPS時,需根據(jù)具體需求、可靠性要求和預(yù)算等因素綜合考慮,以確保選用的UPS系統(tǒng)滿足特定應(yīng)用場景的要求。

### 主要區(qū)別比較:


#### **1. 工作模式:**

- **工頻機(jī)UPS:**

  - 采用可控硅整流器和IGBT逆變器+內(nèi)置隔離變壓器的設(shè)計(jì)方案。

  - 通過可控硅整流器將輸入的380Vac電源變換成400Vdc的直流高壓,然后經(jīng)由IGBT逆變器+輸出隔離變壓器輸出220Vac逆變器電源。


- **高頻機(jī)UPS:**

  - 采用升壓型脈寬調(diào)制IGBT整流器和IGBT逆變器設(shè)計(jì)方案。

  - 通過IGBT整流器將輸入380Vac電源變換成±400Vdc的直流高壓,然后經(jīng)過IGBT逆變器輸出220Vac逆變器電源。


#### **2. 輸入功率因數(shù)和諧波含量:**

- **工頻機(jī)UPS:**

  - 輸入功率因數(shù)相對較高,但輸入電流的諧波含量可能較高。

  - 通過內(nèi)置隔離變壓器等設(shè)計(jì),改善系統(tǒng)的電氣性能。


- **高頻機(jī)UPS:**

  - 通過脈寬調(diào)制技術(shù)和IGBT整流器的設(shè)計(jì),改善輸入功率因數(shù),降低輸入電流的諧波含量,使得PF>0.99,THDI<3%。


#### **3. 可靠性和抗干擾能力:**

- **工頻機(jī)UPS:**

  - 具有較長時間的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),表現(xiàn)出高可靠性。

  - 抗高頻干擾能力強(qiáng),抗過載能力強(qiáng)。


- **高頻機(jī)UPS:**

  - 在獲得一定優(yōu)勢的同時,可能犧牲一些可靠性,存在潛在的可靠性問題。

  - 改善了輸入功率因數(shù)和諧波含量,提高效率。


#### **4. 成本:**

- **工頻機(jī)UPS:**

  - 由于采用了內(nèi)置隔離變壓器等組件,可能成本較高。


- **高頻機(jī)UPS:**

  - 通過省去逆變器輸出隔離變壓器,有利于降低成本。


#### **5. 適用場景:**

- **工頻機(jī)UPS:**

  - 適用于對電源質(zhì)量和可靠性要求較高的場合,如數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療設(shè)備等。


- **高頻機(jī)UPS:**

  - 適用于對電源要求較高效率、降低諧波含量,且能接受一定可靠性犧牲的場合。


### **綜合比較:**

- 工頻機(jī)UPS注重可靠性和抗干擾能力,適用于一些對電源要求非常嚴(yán)格的應(yīng)用場景。

- 高頻機(jī)UPS通過改善功率因數(shù)、降低諧波含量和降低成本等方面,更適用于對效率和成本控制要求較高的場合。在選擇時需根據(jù)具體需求和預(yù)算綜合考慮。


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