四川柏克解答“中大功率UPS工频机和高频机谁更优秀？”

      四川祥华电力在给用户选配中大功率UPS时，时常有用户提出“大功率UPS工频机和高频机谁更优秀”的问题。用户在购买中大功率UPS的时候，常常面临在工频机和高频机之间进行选择的难题。在市场UPS品牌众多，就UPS厂商方面而言，当然都认为是自己的好，“公说公有理，婆说婆有理”。提供工频机的厂商说工频机稳定性和可靠性高，提供高频机的厂商会说高频机节省空间，成本相对较低等诸如此类的说法。其实，工频机和高频机到底孰优孰劣，很难一概而论，可以说各有利弊。用户应当在全面认识这两种UPS机型的基础上，客观审视自身的应用和需求，选择适合自己需要的产品。四川祥华电力旗下众多品牌，诸如四川柏克UPS电源、四川艾默生UPS电源、四川伊顿UPS电源、四川深圳山特UPS电源、四川APCUPS电源等UPS应急电源各有特性。下面就分析下中大公路UPS工频机和高频机各自的特点。
     
    1工频机和高频机的原理分析
   
      工频机和高频机是按UPS的设计电路工作频率来区分的。工频机是以传统的模拟电路原理设计，由晶闸管（SCR）整流器、IGBT逆变器、旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频UPS。高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。IGBT可以通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几千赫到几十千赫，甚至高达上百千赫，远远高于工频机，因此称为高频UPS。
   
      在工频UPS电路中，主路三相交流输入经过换相电感，接到三个SCR桥臂组成的整流器之后变换成直流电压，通过控制整流桥SCR的导通角来调节输出直流电压值。由于SCR属于半控器件，控制系统只能控制开通点，一旦SCR导通之后，即使门极驱动撤消也无法关断，只有等到其电流为零之后才能自然关断。所以其开通和关断均是基于一个工频周期，不存在高频的开通和关断控制。由于SCR整流器属于降压整流，所以直流母线电压经逆变输出的交流电压比输入交流电压低，要使输出相电压能够得到恒定的220V电压，就必须在逆变输出增加升压隔离变压器。
   
      由此可知，高频UPS整流属于升压整流，其输出直流母线的电压比输入线电压的峰值高。一般典型值为800V左右，如果电池直接挂接母线，所需要的标配电池节数需要67节，这样给实际应用带来极大的限制。因此一般高频UPS会单独配置一个电池电压变换器，市电正常的时候电池变换器把800V的母线电压降到电池组电压；市电故障或超限时，电池变换器把电池组电压升高到800V的母线电压。由于高频机母线电压为800V左右，所以逆变器输出相电压可以直接达到220V，逆变器之后就不再需要升压变压器。因此，有无隔离变压器是工频机与高频机在结构上的主要区别。
   
       目前，也有厂家在技术创新上结合了国际领先技术。“BAYKEE”柏克工频机中大功率UPS电源CHP3000系列，其整流器采用第六代IGBT而非传统的SCR整流器，在结合了IGBT良好的高速开关特性、高电压和大电流的工作特性外，具有更低的饱和压降，使逆变器的工作效率更高，温升低，可靠性更高等优势，再加上隔离变压器的作用，使UPS主机的稳定性及适应性都大大提高，UPS电源运作达到了完美的状态。