怎么區別工頻UPS電源和高頻UPS電源

來源：存能電氣  日期：2019-03-22 09:28  瀏覽量：次

　　怎么區別工頻UPS電源和高頻UPS電源？在選擇大功率UPS電源的時候，很多用戶不知道該選擇工頻機還是高頻機更合適，本文存能電氣小編通過工頻機和高頻機的對比分析，總結出了工頻與高頻UPS電源的選購要點，希望能幫助到大家。

　　怎么區別工頻UPS電源和高頻UPS電源？

　　簡單的說工頻UPS電源帶有隔離變壓器，適用于嚴苛的工業環境;而高頻UPS電源不帶隔離變壓器對環境比較挑剔，無法在糟糕的工業環境中使用。UPS高頻機體積小、重量輕，價格低適合單個工作點的小功率設備保護，對干擾不敏感的設備和可靠性要求不很高的場合。而UPS工頻機適合所有設備保護，無論是網點設備還是IDC（數據中心），可靠性較高，但工頻機有體積大、重量重、價格高等缺點。

　　工頻UPS電源：

　　工頻UPS電源是UPS行業里長期存在的一款電源，廣泛用于通信行業計費中心、通信基站、銀行營業網點、ATM自動取款機及證券、交通、電力、工業等各行業網絡辦公環境。目前最新的工頻機采用了全球最先進的DSP數字化控制技術，具有語音報警功能、高速微處理器（MCU）、可編程邏輯器件（CPLD）、第六代低損耗大功率IGBT和靜態開關；實現了UPS電源容量大、可靠性高、性能穩定。

　　工頻UPS目前的工作方式有三種：

　　1.單進單出

　　2.三進單出

　　3.三進三出

　　工作功率：1KVA–800KVA。由于工頻UPS電源性能穩定，應用廣泛，國內的發展很快，技術也在不斷提升，工頻機已經成為國內大多數UPS廠家的主打產品，為社會建設提供了可靠的電源保障，擁有很大的發展前景。

　　高頻UPS電源：

　　高頻UPS又稱模塊化高頻UPS電源，這種UPS主要采用采用抽屜式高智能模塊化設計，可通過增減柜內UPS模塊來滿足功率輸出輸入及可靠性要求，具有極大的彈性，實現最佳性價比。具有易插拔功能，不僅可以通過增減機柜內的模塊來滿足功率輸出及可靠性要求，只要冗余允許還可以在線進行維護，實現零維修時間。采用全數化控制技術，集中了當今電力電子和自動控制領域先進的技術成果，是UPS行業技術革命的一塊里程碑。

　　高頻UPS電源工作模式：

　　1.1+1并聯冗余

　　2.N+X冗余

　　3.塔式/機架式雙安裝模式和雙輸入/雙輸出、三進三出兼容三進單出

　　功率范圍：1KVA–200KVA

　　UPS工頻機與高頻機的區別：

　　工頻機是采用工頻變壓器做為整流器和逆變器部件的UPS電源俗稱工頻機，主要特點是主功率部件穩定、可靠、過負荷能力和抗沖擊能力強。工頻機適用于：電網不穩定，需要接發電機，負載沖擊較大，有感性負載的。

　　高頻機是利用高頻開關技術，以高頻開關元件替代整流器和逆變器中笨重的工頻變壓器的UPS俗稱高頻機，高頻機體積小、效率高。所以現在國際上主流的是高頻機，成本相對工頻機較底，最重要的是綠色環保。高頻機適用于：電網穩定，不接發電機，負載穩定，一般只限于計算機負載，預算緊張時。

　　●工頻機和高頻機的原理分析：

　　工頻機和高頻機是按UPS不間斷電源的設計電路工作頻率來區分的。工頻機是以傳統的模擬電路原理設計，由晶閘管（SCR）整流器、IGBT逆變器、旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz，顧名思義叫工頻UPS電源。

　　高頻機通常由IGBT高頻整流器、電池變換器、逆變器和旁路組成。IGBT可以通過控制加在門極的驅動來控制其開通與關斷，IGBT整流器開關頻率通常在幾千赫到幾十千赫，甚至高達上百千赫，遠遠高于工頻機，因此稱為高頻UPS電源。

　　●從UPS工頻機和高頻機的性能對比來分析：

　　1）在可靠性方面，工頻機要優于高頻機

　　工頻機采用晶閘管（SCR）整流器，該技術經過半個多世紀的發展和革新，已經非常成熟，其抗電流沖擊能力非常強。由于SCR屬于半控器件，不會出現直通、誤觸發等故障。相比而言，高頻機采用的IGBT高頻整流器雖然開關頻率較高，但是IGBT工作時有嚴格的電壓、電流工作區域，抗沖擊能力較低。因此在總體可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。

　　●在環境適應性方面，高頻機要優于工頻機

　　高頻UPS電源是以微處理器作為處理控制中心，將繁雜的硬件模擬電路燒錄于微處理器中，以軟件程序的方式來控制UPS電源的運行。因此，體積、重量等方面都有明顯的降低，噪音也較小，對空間、環境影響小，因此比較適合于對可靠性要求不太苛刻的辦公場所。正因為如此，許多廠家的中小功率UPS電源普遍推出了高頻機。

　　●在負載對零地電壓的要求方面，工頻機要優于高頻機

　　大功率三相高頻機零線會引入整流器并作為正負母線的中性點，這種結構就不可避免地造成整流器和逆變器高頻諧波耦合在零線上，抬升零地電壓，造成負載端零地電壓抬高，很難滿足IBM、HP等服務器廠家對零地電壓小于1V的場地需求。另外，在市電和發電機切換時，高頻機往往因零線缺失而必須轉旁路工作，在特定工況下可能造成負載閃斷的重大故障。工頻機因整流器不需要零線參與工作，在零線斷開時，UPS電源可以保持正常供電。

　　工頻機與高頻機UPS的最大區別就是有工頻機輸出變壓器和輸入變壓器，而高頻機則是用保積小的高頻電感或高頻變壓器。所以在選用UPS電源時一定要清楚所用到的UPS設備是否是感性負載。大功率的工頻機UPS電源就應當是首選；如果是一般的辦公場所應用，或者主要考慮到設備對空間的占用，則可以采用高頻機UPS電源。

　　綜上所述，工頻機UPS電源和高頻機UPS電源的差異主要表現在隔離變壓器上，而工頻機對隔離變壓器的使用，在很大程度上提升了UPS電源的可靠性。從綜合性能方面來講，工頻機和高頻機則各有優劣，至少在當前，不存在誰取代誰的問題。用戶在選購設備的時候應當立足于自身的實際需要，而不是盲目跟從。