不間斷電源系統的制造商和用戶很早就已經注意到發(fā)電機組和UPS之間的配合問題,特別是由整流器產生的電流諧波對供電系統如發(fā)電機組的電壓調節(jié)器、UPS的同步電路產生的不良影響非常明顯。因此,UPS系統工程師們設計了輸入濾波器并把其應用到UPS中,成功地在UPS應用中控制了電流諧波。這些濾波器對UPS與發(fā)電機組的兼容性起到了關鍵作用。
為了盡可能提高UPS系統的效率,近期UPS工程師在輸入濾波器的功耗方面做了改進。濾波器效率的提高,從很大程度上取決于將IGBT(絕緣門級晶體管)技術應用到UPS設計中。IGBT逆變器的導致了對UPS的重新設計。輸入濾波器可以吸收某些電流諧波,同時吸收很小一部分有功功率??傊瑸V波器中感性因素對容性因素的比率降低了,UPS的體積變小了,效率提高了。在UPS領域的事情好像得以解決了,然而新問題是UPS與發(fā)電機的兼容性又出現了,替代了老問題。
UPS是不間斷電源(Uninterruptible Power Supply)的英文簡稱,是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應的重要外部設備。
從原理上來說,UPS是一種集數字和模擬電路,自動控制逆變器與免維護貯能裝置于一體的電力電子設備;
從功能上來說,UPS可以在市電出現異常時,有效地凈化市電;還可以在市電突然中斷時持續(xù)一定時間給電腦等設備供電,使你能有充裕的時間應付;
從用途上來說,隨著信息化社會的來臨,UPS廣泛地應用于從信息采集、傳送、處理、儲存到應用的各個環(huán)節(jié),其重要性是隨著信息應用重要性的日益提高而增加的。
高頻化第一代UPS的功率開關為可控硅,第二代為大功率晶體管或場效應管,第三代為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場效應管開關速度比可控硅要高一個數量級,而IGBT功率器件電流容量和速率又比大功率晶體管或場效應管大得多和快的多,使功率變換電路的工作頻率高達50kHz.變換電路頻率的提高,使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少,使UPS效率、動態(tài)響應特性和控制精度等大為提高。
冗余并機技術通過開發(fā)新的應用技術,可實現UPS內的多模塊冗余并機運行,不需另外加設中央控制部件,負載均分,某一模塊出現問題時,負載自動轉移,維修可帶電熱插拔,大大提高單臺UPS的供電可靠性。再加上多臺UPS組成的系統冗余運行,如果某一臺UPS單機發(fā)生故障,則被立刻關閉,其他的UPS系統會自動承擔全部負載,對負載不會產生任何影響。