鋰電池的研發和應用現已成為業界技術潮流,不管在動力或儲能領域,應充分重視鋰電池的安全性。
安裝銀泰蓄電池6GFM-150 12V150AH參數
隨著現代電力技術的不斷發展,對于供電質量要求也明顯提高,隨著電子器件和技術的進步與發展,使UPS在控制、結構、管理體系方面得到了加強和完善。只要用戶根據自己的需求,充分了解各種品牌的技術特點和系統方案,一定能選擇到最適合的UPS以及供電架構。
銀泰蓄電池6GFM-150 12V150AH傳統大中型UPS主回路結構采用可控硅整流將輸入的交流電整流為直流電,電池直接(或經過DC/DC變換)掛在直流母線上。當輸入市電正常時,靠可控硅整流電路的調節為橋式逆變器供電。從系統結構可以看出,從整流輸入到逆變輸出的過程中,每個環節都是降壓環節:可控硅整流要“斬掉”一部分輸入電壓,其輸出電壓恒定的代價是輸出電壓恒定在低于全波整流輸出電壓的某個數值上。而逆變環節同樣是一個降壓環節,逆變器采用脈寬調制(PWM)方法逆變出正弦交流電,其結果同樣是輸出電壓等級的再次降低。正是由于上述的原因,在此種結構的UPS逆變器中,輸出變壓器起著電壓匹配和提升的作用,將逆變器輸出的電壓升到合理的范圍。工頻機輸出變壓器設計參數如圖3所示。
根據參考文獻[1]的分析,輸出變壓器的實際升壓比應該是1∶1.8左右。
需要糾正的概念(二)在系統中,工頻機UPS輸出變壓器沒有隔離功能
在UPS供電系統中,UPS設備的一個至關重要的功能是當輸出過載或者UPS逆變器故障時,自動轉靜態旁路供電。另外,在系統中還設置了維護旁路,當UPS需要維護時可手動轉維護旁路向負載供電。執行這兩個操作時,都是由旁路輸入三相四線電壓直接向負載供電,所以系統的零線要與負載端的零線必須短接在一起。這就決定了帶輸出變壓器的UPS的變壓器次級新產生的零線也必須連接到輸入電源系統的零線上,如圖4所示。也就是說,UPS機內的變壓器沒有系統隔離的功能。
如果一定賦予輸出變壓器具備系統隔離功能,就需要把變壓器輸出零線(也是UPS三線輸出零線)直接接系統地,如圖5所示。其后果是,系統正常工作時,單相IT負載工作電流通過系統零線到系統接地極,然后通過系統地線回到輸出變壓器零線,結果是地線中有100%的工作電流流過,系統地電位浮動,造成的地線壓差比零線二次接地(零線地線并聯)還要大4倍(零線地線串聯),嚴重影響IT系統運行的穩定性和安全性。
實際上,工頻機UPS廠商的服務工程師也深諳此中道理,他們在實際安裝時毫無例外地都是把輸出變壓器(UPS逆變端變壓器)的零線接在系統零線上,所以“工頻機UPS輸出隔離變壓器有隔離作用”這一概念純屬捏造。
需要糾正的概念(三)工頻機UPS輸出變壓器在系統中沒有抗*功能
由于變壓器的阻抗有一定的感性成分,因而說這個變壓器具有一定的抗*作用是可以理解的。但是逆變器輸出變壓器卻不是為抗*而設置的,它的抗*能力也是有限的。
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并不是隔離變壓器就能抗*,普通線性隔離變壓器的抗*能力是有限的。首先,對于輸入電壓中存在的低頻*和電壓畸變,變壓器不可能也不允許“抗*”,否則通過變壓器傳輸的電壓波形就會失真;而對由地線環路帶來的設備間的相互高頻*有一定的抑制作用,但因繞組間存在的分布電容,使它對共模*的抑制效果隨*頻率的升高而下降。再者,變壓器是靠磁耦合實現原邊和副邊的電壓變換的,因而它也不具備抗差模*的功能。在1kHz~100MHz的*頻率范圍內,普通線性隔離變壓器對共模和差模*的衰減能力都微乎其微。對普通隔離變壓器的共模抑制能力的分析表明,要提高對共模*的抑制能力,關鍵是減小變壓器繞組的匝間耦合電容,為此需要在變壓器初、次級間加設屏蔽層,而這正是所謂的“超級隔離變壓器”,如圖6和圖7所示。
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圖6中,C1為初級繞阻與屏蔽層之間的分布電容,C2為次級繞阻與屏蔽層之間的分布電容,Z1為屏蔽層接地阻抗,Z2為負載的對地阻抗,E1為初級*(共模型)電壓,E2為E1通過耦合傳導到次級的*(共模型)電壓。如果C1和C2的阻抗遠大于屏蔽層接地阻抗,則偶合傳導到次級的*電壓E2就會遠小于E1。
超級屏蔽隔離變壓器有3屏蔽層,靠近初級繞阻的屏蔽層連接在初級中性線上,可以濾掉初級出現的高頻差模*。而對50Hz的工頻電壓則不產生任何影響,靠近次級繞阻的屏蔽層連接在次級中性線上,可以濾掉次級出現的高頻差模*。中間屏蔽層則與變壓器外殼連在一起,再接大地,主要用來濾掉共模*。
需要糾正的概念(四)工頻機UPS輸出變壓器不具備也不允許有耐負載電流沖擊的能力
一種說法是,工頻機UPS輸出變壓器有抗負載電流沖擊的能力。我們姑且不說一個線性變壓器具有抗負載沖擊能力是否有理論根據和實驗數據,而僅就UPS輸出變壓器供電的負載性質而言,也不允許它具備這種能力。UPS輸出變壓器是直接對IT設備供電的,IT負載的沖擊有兩種,一是設備開機時的啟動電流,二是系統正常運行時設備投入運行的動態電流。特別是正常運行時設備投入運行的動態變化電流,是絕對不允許“抗”和“抑制”的,如果IT設備投入運行時,輸入電流有40%的突然增加,為其供電的電源UPS就必須瞬間給出,否則就會影響IT設備的正常運行。安裝銀泰蓄電池6GFM-150 12V150AH參數
變壓器并不儲備能量,負載的任何沖擊都會傳遞到逆變器主電路,UPS輸出可緩解負載電流沖擊對逆變電路影響的器件是可儲能并可瞬間給出變化電流的電容,而非輸出變壓器。
3 輸入無源濾波器嚴重影響數據中心備用油機的啟動和運行
現代數據中心對供電系統的基本要求是供電的連續性,而要保證連續供電,就必須配備可連續運行的備用柴油發電機。如果數據中心配置了工頻機UPS,市電掉電后,會經常發生柴油發電機啟動后投入運行失敗的問題。根本原因在于,柴油發電機帶容性負載的能力很差,而工頻機UPS輸入無源濾波器在市電掉電后表現出極強的容性特性。安裝銀泰蓄電池6GFM-150 12V150AH參數