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      UPS的節能控制與U dc-PWM控制(下)

      來源:機房360 作者:劉鳳君 更新時間:2013-9-12 11:23:22

      摘要:介紹高頻機型UPS的一種SPWM節能控制的基本工作原理與控制方法;并且介紹工頻UPS的一種U dc-PWM控制的基本工作原理與控制方法,并對典型電路進行了分析和比較。

        7、高頻UPS效率較高的原因
        
        高頻UPS的效率較高,是由多方面的原因構成的,有的可以定量說明,有的只能定性說明。在這些原因當中不管定量還是定性說明,節能控制法都應該是最主要的原因。如果沒有把開關損耗減少50%的節能控制,即便是高頻UPS具有很多的提高效率的有利條件,也不能把UPS的效率提高到95%。
        
        高頻UPS采用的是IGBTBoostSPWMPFC高頻整流器,其輸出直流電壓≈800V,在直流母線上并接的儲能蓄電池是67節,而工頻UPS的直流母線上并接的儲能蓄電池是34節,電壓為408V。這就說明高頻UPS的直流母線電壓比工頻UPS高67/34=1.97倍。大約可以使UPS的線路損耗減少0.55%。
        
        前面已經說過,高頻UPS中沒有設置工頻變壓器,一般大功率工頻變壓器的效率為97%~99%,故可以減小大約2%的電能損耗。
        
        一般高頻UPS的效率受負載率的影響較小,如圖10所示,大約當負載率≥30%時,UPS的效率就可以達到94%以上,比工頻UPS要高一些。為了提高UPS的效率,把蓄電池直接并聯在直流母線上,節省了Buck/Boost變換器,減少了Buck/BoostDC/DC變換器的開關損耗。高頻UPS的市電輸入功率因數高,市電輸入電流的THDI小,減少了UPS輸入側設備如開關、電纜等所消耗的總電能。


        
        此外,高頻UPS是一種電能可以雙向流動的UPS電路,因此輸入側的Boost儲能電感上所消耗的無功電能,可以由市電或負載側雙向供給,故市電輸入功率因數可以等于1,減少損耗。綜合以上各種節能的因素,可以使高頻UPS的效率比工頻UPS大約可以提高(3~4)%。

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