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高頻機(jī)又有3種常見類型,在90年代后期,一種在SCR整流后端增加BOOST升壓斬波電路,將直流提升到UPS輸出所需的電壓,從而省掉了輸出變壓器。可以簡(jiǎn)單理解為以直流升壓取代了之前工頻UPS變壓器的交流升壓,這樣不但成本較低,把UPS體積和重量大大降低,可以說(shuō)是UPS內(nèi)業(yè)重大技術(shù)革新。這種無(wú)變壓器的UPS,雖然整流器的前半部分仍然SCR器件,但其整流后半部分包含IGBT高頻升壓斬波電路,從國(guó)內(nèi)的定義上來(lái)看,這也屬于高頻機(jī)。目前這種BOOST升壓斬波高頻機(jī)型已越來(lái)越少,只有一些中小功率UPS會(huì)繼續(xù)采用。

隨著電力電子功率器件和UPS控制技術(shù)的不斷發(fā)展,先后出現(xiàn)全I(xiàn)GBT機(jī)型和全I(xiàn)GBT+輸出隔離變壓器機(jī)型,即IGBT整流+IGBT逆變無(wú)變壓器機(jī)型和IGBT整流+IGBT逆變有變壓器機(jī)型,其整流器采用高頻調(diào)整方式,調(diào)制頻率一般都是上千Hz。

高頻機(jī)的特點(diǎn)是無(wú)變壓器,體積小重量輕,功率密度大,整機(jī)效率高,輸入諧波電流小,因此其發(fā)展前景較被看好,高頻化是電力電子發(fā)展的趨勢(shì)。但從應(yīng)用情況來(lái)看,高頻機(jī)在環(huán)境適應(yīng)性和抗沖擊能力上仍然不及成熟度較高的工頻機(jī)。

隨著社會(huì)供電環(huán)境對(duì)綠色電源和節(jié)能降耗的產(chǎn)品需求不斷增加,高頻IGBT整流UPS電源技術(shù)有了很大發(fā)展,IGBT器件的可靠性和穩(wěn)定性也有了很大的發(fā)展,到現(xiàn)在已經(jīng)越來(lái)越多的用戶選擇高頻機(jī),特別是在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域、、通訊領(lǐng)域高頻機(jī)已是用戶機(jī)型。

模塊化UPS是把高頻UPS的功率部分單獨(dú)做成一個(gè)個(gè)功率模塊,然后每個(gè)模塊并聯(lián)輸出,另外旁路切換模塊和控制單元也做成模塊單元,這樣整臺(tái)UPS就是一個(gè)個(gè)模塊疊加而成。模塊化UPS的特點(diǎn)是,功率部分很容易實(shí)現(xiàn)冗余功能,只要UPS帶載功率富余量大于單個(gè)模塊功率,UPS功率部分即可實(shí)現(xiàn)“N+1”冗余,從而提高UPS供電的可靠性。模塊化UPS還有個(gè)好處就是可用性高,當(dāng)某個(gè)模塊故障時(shí),直接更換模塊,維修時(shí)間非常短,維修非常方便。另外,模塊化UPS還經(jīng)常提到“邊成長(zhǎng)邊投資”的模式,即用戶可以在初始建設(shè)時(shí)購(gòu)買較少的功率模塊,在業(yè)務(wù)增長(zhǎng)用戶設(shè)備增加后再購(gòu)買功率模塊進(jìn)行UPS擴(kuò)容。

在高頻機(jī)出現(xiàn)不久后,科華模塊化UPS就應(yīng)運(yùn)而生,模塊化UPS從理論上來(lái)說(shuō)也是高頻機(jī)的一種,只是其結(jié)構(gòu)與普通高頻塔式機(jī)型差別較大。模塊化UPS對(duì)并聯(lián)控制技術(shù)要求比較高,早期的模塊化UPS故障率偏高,每次維修更換模塊成本不低,因此選擇模塊化UPS的用戶很少,不是市場(chǎng)的主流。但隨著并聯(lián)控制技術(shù)逐漸成熟,模塊化UPS可靠性逐漸提高,而其率和高可用性的特點(diǎn)逐漸被市場(chǎng)認(rèn)可,尤其是科華攜模塊化UPS重現(xiàn)UPS市場(chǎng),迅速帶動(dòng)模塊化UPS高速發(fā)展,其市場(chǎng)占有率直線上升,特別是在IDC信息機(jī)房、等領(lǐng)域,已和高頻塔式機(jī)不分上下