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浅谈模块化UPS电源技术方案设计

2012-06-18 10:59
林契于宸
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  二、模块化UPS设计方案

  由于传统UPS设计的局限性及设备本身的一些问题,如今一种机架式的模块化UPS正在悄悄地引起一种革命性的变革,它的引入必将引起不间断电源新的革命。模块化UPS目前比较有代表性的结构有两类:一类是功率模块化UPS,另一类是完全模块化UPS.功率模块化UPS由机架加功率模块构成,功率模块中包括传统UPS的整流、滤波、充电、逆变器等部分,但静态旁通与系统的部分监控和显示共用一个机架,各模块独立控制并联运行,机架上的显示控制模块仅作为用户开关UPS主机和进行网络化监控平台。完全模块化UPS由机架加单体模块构成,每个单体模块内部都装有整个UPS电源与控制电路,包括整流器、逆变器、静态旁路开关及附属的控制电路、CPU主控板,每个UPS模块均有独立的管理显示屏。

  我们同样以前面的案例为依据,假设采用完全模块化UPS设备,配置方案如下:

  根据近期的负荷,结合远期发展需求,UPS系统同样按双母线配置方式考虑,可配置2套UPS设备,每架只需配置2个UPS模块(每块50kVA)即可满足本期需求,采用1+1冗余方式配置,主用1个模块,冗余1个模块,若其中的一个模块发生故障,它将自动脱离系统,由其它模块继续给负载供电,以保证系统的正常运行;2套模块化UPS系统采用双母线供电工作方式,主设备交流配电屏分别从2套UPS输出屏各引接1路,当1套UPS故障时,由另1套UPS承担全部负载供电,保证设备安全运行。

   采用模块化UPS设备后,无需配置滤波设备就可满足谐波含量≤5%的要求,UPS设备配置及供电系统见下表4及图2.

  表4设备配置表

  图2模块化UPS(1+1模块冗余)双母线系统图

  三、两种UPS设备的比较

  对以上两种设计方案所配置的UPS设备,可以从以下几个方面进行比较。

  (1)设备安装及机房占地面积。

  其一,模块化UPS采用先进高频技术,提高了功率密度,缩小了UPS模块的体积,其模块本身就是一台UPS,UPS模块安装于标准机架中,相对于传统UPS节省了占地面积与空间,便于安装与维护。

  其二,模块化UPS采用先进的整流技术具有强抗干扰能力及较低的谐波失真度,一般正弦波输入电流的总谐波失真度(THD)《5%,因而可以不必像传统UPS配置滤波设备,减少了机柜数量。

  

       

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