发电机组和UPS电源之间的共同题目
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副问题[/!--empirenews.page--]
连年大型的数据中心的建树获得迅猛增添，将应用越来越多的大功率UPS，因为要节制UPS所用蓄电池数目，大功率UPS的后备时刻根基上都是15-30分钟，这样就必要匹配发电机组，为装备提供一连的绵绵不断的电源。基于如上缘故起因，就要面临大功率UPS和发电机组的匹配和兼容题目，以下举办一下先容： 发电机组和UPS之间的共同题目 不中断电源的制造商和用户很早就已经留意到发电机组和UPS之间的共同题目，出格是由整流器发生的电流谐波对供电体系如发电机组的电压调理器、UPS的同步电路发生的不良影响很是明明。因此，UPS体系工程师们计划了输入滤波器并把其应用到UPS中，乐成地在UPS应用中节制了电流谐波。这些滤波器对UPS与发电机组的兼容性起到了要害浸染。 究竟上全部的输入滤波器都行使电容器和电感来接收UPS输入端最具粉碎性的电流谐波。输入滤波器的计划思量了UPS电路固有的和在满载环境下的最大也许的所有谐波畸变的百分比。大大都滤波器的另一个益处是进步带载UPS的输入功率因数。然而输入滤波器的应用带来的另一个效果是使UPS整体服从低落。绝大大都滤波器耗损1%阁下的UPS功率。输入滤波器的计一律直在有利和倒霉身分之间寻求均衡。 为了尽也许进步UPS体系的服从，近期UPS工程师在输入滤波器的功耗方面做了改造。滤波器服从的进步，从很洪流平上取决于将IGBT(绝缘门级晶体管)技能应用到UPS计划中。IGBT逆变器的高服从导致了对UPS的从头计划。输入滤波器可以接收某些电流谐波，同时接收很小一部门有功功率。总之，滤波器中感性身分对容性身分的比率低落了，UPS的体积变小了，服从进步了。然而新题目是UPS与发电机的兼容性又呈现了，更换了老题目。 功率因数的题目 凡是，人们把留意力放在UPS电源满载或靠近满载环境下的事变状态。绝大大都工程师都能表述满载环境下的UPS事变特征，出格是输入滤波器的特征，然而很少有人对滤波器在空载或靠近空载时的状况感乐趣。事实UPS及其电气体系在轻载状态下的电流谐波影响很小。然而，UPS空载时的事变参数，出格是输入功率因数对付UPS与发电机的兼容性相等重要。 最新计划的输入滤波器，在镌汰电流谐波及进步满载环境下的功率因数方面有了较好的结果。可是在空载或很小负载环境下却衍生出一个电容性超前的极低的功率因数，出格是那些为了满意5%最大电流失真度的滤波器。一样平常环境下，当负载低于25%时大大都UPS体系的输入滤波器会导致明明的功率因数低落。尽量云云，输入功率因数却很少会低于30%，有些新的体系乃至已到达空载功率因数低于2%，靠近于抱负的容性负载。 这种环境不影响UPS电源输出和要害负载，市电变压器和输配电体系也不受影响。但发电机就差异了，发电机工程师知道：发电机带大容性负载事势情会不正常，当接入较低功率因数负载，典范的低于15%～20%容性时，因为体系失调，也许导致发电机停机。在市电停电后呈现这种停机?应急发电机体系发动UPS体系负载将造成劫难性事情。因为下述两种缘故起因停机给要害负载带来伤害：第一，发电机必要人工重启，而且必需在UPS电池放电竣事前;第二，在停机前发电机也许引起体系的”过压”，它也许破坏电话装备、火灾体系、监控收集乃至UPS模块。更糟糕的是，在事情产生后，很难区分责任，找出题目地址并予以更正。UPS厂商说UPS体系测试齐备，并指出其余处所沟通的装备没有产生相同题目。发电机厂商说是负载的题目，无法调解发电机来办理题目。同时，用户工程师则声名他的规格要求，但愿两个厂商彼此兼容。要相识为何会产生事情及怎样停止(或如安在要害应用中找出办理方案)，起首必要相识发电机与负载的事变相关。 发电机与负载 发电机依赖电压调理器节制输出电压。电压调理器检测三相输出电压，以其均匀值与要求的电压值对较量。调理器从发电机内部的帮助电源取得能量，凡是是与主发电机同轴的小发电机，传送DC电源给发电机转子的磁场鼓励线圈。线圈电流上升或降落，节制发电机定子线圈的旋转磁场或称为电动势EMF的巨细。定子线圈的磁通量抉择发电机的输出电压。 发电机定子线圈的内阻以Z暗示，包罗感性和阻性部门;由转子励磁线圈节制的发电机电动势用交换电压源以E暗示。假设负载是纯感性的，在向量图中电流I滞后电压U正好90°电相位角。假如负载是纯阻性的，U和I的矢量将重合或同相。现实上大都负载介于纯阻性和纯感性之间。电畅通过定子线圈引起的电压降用电压矢量I×Z暗示。它现实上是两个较小的电压矢量之和，与I同相的电阻压降和超前90°的电感压降。在本例中，它刚好与U同相。由于电动势必需便是发电机内阻的电压降和输出电压之和，即矢量E=U和I×Z的矢量和。电压调理器改变E可以有用地节制电压U。 此刻思量用纯容性负载取代纯感性负载时，发电机的内部环境会产生什么变革。这时的电流和感性负载时正好相反。电流I此刻超前电压矢量U，内阻电压降矢量I×Z，也正好反相。则U和I×Z的矢量和小于U。 因为和感性负载时沟通的电动势E在容性负载时发生了较高的发电机输出电压U，以是电压调理器必需明明地减小旋转磁场。现实上，电压调理器也许没有足够的范畴来完全调理输出电压。全部发电机的转子在一个偏向持续励磁含有永世磁场，纵然电压调理器全关，转子仍有足够的磁场对电容负载充电并发生电压，这种征象称为”自激”。自激的功效是过压可能是电压调理器关机，发电机的监控体系则以为是电压调理器妨碍(即”失励”)。这任一种环境城市引起发电机停机。发电机输出端所接的负载，也许是独立的，也也许是并联的，抉择于自动切换柜事变的按时和配置。在某些应用中，停电时UPS体系是发电机接入的第一个负载。在其余环境下，UPS电源和机器负载同时接入。机器负载凡是有启动打仗器，停电后从头闭合必要一按时刻，赔偿UPS输入滤波电容器的感性电念头负载要有延时。UPS电源自己有一段时刻称为”软启动”周期，将负载从电池转向发电机，使其输入功率因数进步。然而，UPS的输入滤波器并不参加软启动进程，他们毗连在UPS的输入端是UPS的一部门，因此，在某些环境下，停电时起首接到发电机输出端的首要负载是UPS的输入滤波器，它们是高容性的(偶然是纯容性的)。 办理这一题目的要领很明明要勤奋率因数校正。这有多种要领可以实现，大抵如下： （编辑：河北网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
