關(guān)于機(jī)架式UPS在技術(shù)上將會(huì)發(fā)生的改變解析
隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成,比如機(jī)架式UPS。
UPS電源的三個(gè)基本功能:穩(wěn)壓,濾波和不間斷。 接通市電時(shí),穩(wěn)壓器和濾波器的目的是消除或減弱市電的干擾,并確保設(shè)備的正常運(yùn)行; 當(dāng)電源中斷時(shí),它也可以通過(guò)直流電源部分(電池由發(fā)電機(jī),柴油發(fā)電機(jī)等提供的直流電源)轉(zhuǎn)換成適合負(fù)載的交流電源。 其中,從市電電源到電池電源的開(kāi)關(guān)一般為零時(shí)開(kāi)關(guān),這樣負(fù)載設(shè)備就可以保持運(yùn)轉(zhuǎn)而不會(huì)感覺(jué)到任何變化。
隨著信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展,機(jī)架式UPS在技術(shù)上將會(huì)發(fā)生以下改變趨勢(shì)。
1.智能化:通過(guò)對(duì)各種信息的分析和綜合,機(jī)架式UPS智能系統(tǒng)不僅應(yīng)完成對(duì)UPS相應(yīng)部分正常運(yùn)行的控制功能,而且還應(yīng)完成運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控。 UPS,以及電路中的重要數(shù)據(jù)對(duì)信息進(jìn)行分析和處理,可以獲得諸如電路的各個(gè)部分是否正常工作之類(lèi)的功能;當(dāng)UPS發(fā)生故障時(shí),可以根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行分析,診斷出故障位置,并給出處理方法;根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,有必要及時(shí)采取必要的自緊急保護(hù)和控制措施,以防止故障影響擴(kuò)大;完成必要的自我維護(hù),具有信息交換的功能,并且可以隨時(shí)將信息輸入計(jì)算機(jī)或從聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器中獲取信息。
2.數(shù)字化:機(jī)架式UPS采用最新的數(shù)字信號(hào)控制器(DSP)對(duì)霍爾傳感器設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)了UPS系統(tǒng)的100%數(shù)字化運(yùn)行。還采用了多微處理器冗余系統(tǒng),并且使用具有獨(dú)立電源的多個(gè)微處理器來(lái)控制整流器,逆變器和內(nèi)部靜態(tài)旁路,從而提高了系統(tǒng)的數(shù)字化和可靠性。
3.高頻:第一代UPS的電源開(kāi)關(guān)是晶閘管,第二代是大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管,第三代是IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管的開(kāi)關(guān)速度比晶閘管的開(kāi)關(guān)速度高一個(gè)數(shù)量級(jí),并且IGBT功率器件的電流容量和速度比大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管的電流容量和速度大得多且更快。晶體管,使電源轉(zhuǎn)換電路的工作頻率高達(dá)50kHz。轉(zhuǎn)換電路頻率的增加大大減少了用于濾波的電感,電容,噪聲和體積,并大大提高了機(jī)架式UPS的效率,動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性和控制精度。
4.冗余并行技術(shù):通過(guò)新應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,可以實(shí)現(xiàn)機(jī)架式UPS中多個(gè)模塊的冗余并行操作。無(wú)需添加其他中央控制組件,并且負(fù)載平均分配。當(dāng)某個(gè)模塊出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),負(fù)載會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)移,并且維護(hù)可以熱插拔,從而大大提高了單個(gè)UPS電源的可靠性。加上由多個(gè)UPS組成的系統(tǒng)的冗余操作,如果單個(gè)UPS發(fā)生故障,它將立即關(guān)閉,其他UPS系統(tǒng)將自動(dòng)承擔(dān)滿負(fù)荷,而不會(huì)對(duì)該負(fù)荷產(chǎn)生任何影響。
5.綠色環(huán)保:綠色低碳機(jī)架式UPS已成為趨勢(shì)。各種電氣設(shè)備和電源設(shè)備中出現(xiàn)的諧波電流嚴(yán)重污染了電網(wǎng)。隨著各種政策法規(guī)的出臺(tái),對(duì)無(wú)污染綠色電源裝置的呼聲越來(lái)越高。除安裝高效輸入濾波器外,UPS還應(yīng)在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術(shù)。這樣可以消除由于整流器濾波電路本身引起的諧波電流,并且還可以補(bǔ)償輸入功率因數(shù)。
6.集成:隨著信息化的發(fā)展,電源保護(hù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,要求不斷提高。機(jī)架式UPS不能單獨(dú)滿足這些要求。必須控制整個(gè)電源系統(tǒng)中涉及的鏈接。原始的設(shè)備保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)純后備電源技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到當(dāng)今信息保護(hù),智能管理和整體機(jī)房集成的集成應(yīng)用。集成的集成應(yīng)用程序?yàn)橛脩籼峁┝送暾行У碾娫磻?yīng)用程序解決方案。該擴(kuò)展方向適合于信息構(gòu)建的需求。
7.智能監(jiān)控系統(tǒng):機(jī)架式UPS采用智能監(jiān)控系統(tǒng),將機(jī)架式UPS電源轉(zhuǎn)換為真正的智能設(shè)備。它不僅可以識(shí)別潛在問(wèn)題,還可以進(jìn)行持續(xù)的戰(zhàn)略分析,預(yù)防性維護(hù)以及遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備的能力。
在研究設(shè)計(jì)過(guò)程中,一定會(huì)有這樣或著那樣的問(wèn)題,這就需要我們的科研工作者在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),這樣才能促進(jìn)產(chǎn)品的不斷革新。