UPS的發(fā)展趨勢
2005/2/25 8:41:33 電源在線網(wǎng)
1．一個智能化的UPS的硬件部分，基本上是由普通的UPS加上一臺微機系統(tǒng)組成。微機系統(tǒng)通過各類信息的分析綜合，除完成UPS相應部分正常運行的控制功能外，還應完成以下功能（德國AEG SVS Protect系列UPS已經實現(xiàn)這一點）；
① 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)測試與維護。
⑤ 自動顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息，在設備運行異常或發(fā)生故障時，能夠實現(xiàn)自動記錄有關信息，并形成檔案，供工程技術人員查閱。
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．完全數(shù)字化
AEG SVS Protect系列UPS采用最新的數(shù)字信號器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)，用三個有獨立供應電源的微處理器來控制整流器、逆變器和靜態(tài)電子旁路，因而更高地提高了系統(tǒng)的數(shù)字化程度和可靠性。
3．12脈沖整流技術
AEG SVS Protect系列機型采用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)有效值PF提高到0.95以上，將UPS的總輸入偕波電流分量下降到8%以下，因而也降低了輸入電壓偕波失真度；12脈沖整流器，再加上內置輸入隔離變壓器，大大提高了UPS電源對外界瞬態(tài)尖峰干擾的保護能力。
輸入直流電源所包含的交流紋波分量少，有利于延長電池的壽命。（比較：6脈沖整流器需要在前端加上L-C輸入濾波器后才可以將UPS的輸入功率因數(shù)有效值PF到0.95以上，但其總的電流偕波分量只是從原來的30%下降為10%左右，而且如此以來將大大增加UPS的總體成本。
4．高頻化
第一代UPS的功率開關為可控硅，第二代為功率晶體管，第三代為場控型器件（MOSFET和IGBT）。功率晶體管開關速度比可控硅要高一個數(shù)量級，場效應晶體管MOS-FET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，且導通電阻小，工作頻率比MOSFET低，但也可以使功率變換電率的載波頻率高達50KHz。變換電率頻率的提高，使得用于濾波的電感、電容大大減少，UPS效率、噪音、體積、動態(tài)響應特性和精度大大提高。
5．冗余并機技術
德國AEG SVS公司開發(fā)新的應用技術，目前其并機技術可說是處于業(yè)界領先地位。通過幾個UPS冗余并機運行，可以更進一步提高系統(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，可組成UPS系統(tǒng)（至少兩臺UPS）
AEG UPS并機運行模式不需另外加設中央控制部件，負載均分。如果某一臺UPS單機發(fā)生故障，則被立刻關閉，其他的UPS系統(tǒng)會自動承擔全部載，對負載不會產生任何影響。AEG通過獨一無二的靈活多主機技術（FMMT）來保證系統(tǒng)安全可靠萬無一失。AEG的CAN總線高速、有效的通訊實現(xiàn)了FMMT技術。如果兩個主機的任意一個出現(xiàn)故障，另一臺機將會即刻自動地接管主控功能。
6．綠色化
各種用電設備及電源裝置產生的偕波電流及滯后電流嚴重污染電網(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俞來育高。UPS除加裝高效輸入濾波器外，還應在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術，這樣既可消除本身由于整流濾波器電路產生的偕波電流，又可補償功率因數(shù)，使UPS的輸入功率因數(shù)達0.98以上。
① 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)測試與維護。
⑤ 自動顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)信息，在設備運行異常或發(fā)生故障時，能夠實現(xiàn)自動記錄有關信息，并形成檔案，供工程技術人員查閱。
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．完全數(shù)字化
AEG SVS Protect系列UPS采用最新的數(shù)字信號器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)，用三個有獨立供應電源的微處理器來控制整流器、逆變器和靜態(tài)電子旁路，因而更高地提高了系統(tǒng)的數(shù)字化程度和可靠性。
3．12脈沖整流技術
AEG SVS Protect系列機型采用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)有效值PF提高到0.95以上，將UPS的總輸入偕波電流分量下降到8%以下，因而也降低了輸入電壓偕波失真度；12脈沖整流器，再加上內置輸入隔離變壓器，大大提高了UPS電源對外界瞬態(tài)尖峰干擾的保護能力。
輸入直流電源所包含的交流紋波分量少，有利于延長電池的壽命。（比較：6脈沖整流器需要在前端加上L-C輸入濾波器后才可以將UPS的輸入功率因數(shù)有效值PF到0.95以上，但其總的電流偕波分量只是從原來的30%下降為10%左右，而且如此以來將大大增加UPS的總體成本。
4．高頻化
第一代UPS的功率開關為可控硅，第二代為功率晶體管，第三代為場控型器件（MOSFET和IGBT）。功率晶體管開關速度比可控硅要高一個數(shù)量級，場效應晶體管MOS-FET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，且導通電阻小，工作頻率比MOSFET低，但也可以使功率變換電率的載波頻率高達50KHz。變換電率頻率的提高，使得用于濾波的電感、電容大大減少，UPS效率、噪音、體積、動態(tài)響應特性和精度大大提高。
5．冗余并機技術
德國AEG SVS公司開發(fā)新的應用技術，目前其并機技術可說是處于業(yè)界領先地位。通過幾個UPS冗余并機運行，可以更進一步提高系統(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，可組成UPS系統(tǒng)（至少兩臺UPS）
AEG UPS并機運行模式不需另外加設中央控制部件，負載均分。如果某一臺UPS單機發(fā)生故障，則被立刻關閉，其他的UPS系統(tǒng)會自動承擔全部載，對負載不會產生任何影響。AEG通過獨一無二的靈活多主機技術（FMMT）來保證系統(tǒng)安全可靠萬無一失。AEG的CAN總線高速、有效的通訊實現(xiàn)了FMMT技術。如果兩個主機的任意一個出現(xiàn)故障，另一臺機將會即刻自動地接管主控功能。
6．綠色化
各種用電設備及電源裝置產生的偕波電流及滯后電流嚴重污染電網(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俞來育高。UPS除加裝高效輸入濾波器外，還應在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術，這樣既可消除本身由于整流濾波器電路產生的偕波電流，又可補償功率因數(shù)，使UPS的輸入功率因數(shù)達0.98以上。
聲明：本信息內容的真實性未經電源在線網(wǎng)證實，僅供參考。
