详解UPS电源常见的三类机型

在说工频机高频机此前，咱们先明确下高频机、工频机的定论。海外没有高频机工频机的说法，他们定论有变压器型和无变压器型UPS，即TransformerUPS和Transformer-lessUPS。海内以整流器的调制频率来辨别，整流器的调制频率为工频（50Hz）调制的，定论为工频机，整流器采取高频（上千Hz）调制的，定论为高频机。
此外UPS从形状构造上来辨别的话，有机架式（RacktypeUPS）、模块化（ModularUPS）和塔式（TowertypeUPS）机型。这个相对照很好解读，便于装载在规范服务器或网络机柜里面构造的UPS称为机架式UPS，功率单元、旁路切换单元采取模块化构造构成的机型称为模块化UPS，整流逆变均是按划定功率设计的总体机型称为塔式机型。往往所说的高频机和工频机指塔式机型，机架式UPS不过把小功率（小过20KVA）的塔式机型的物理构造调节以合适机架装载，本文不对机架式UPS进行对照解析。一、工频机
工频UPS即基于变压器流出的UPS，应用SCR晶闸管物件成为整流器元件，整流器调制工作频率与电网频率（50Hz）一致，这类机型称为工频机。工频UPS由整流器、逆变器、静态旁路、修理旁路、流出变压器构成。流出变压器是UPS电源的必须构成部份，起升压功效。由于UPS的整流、逆变的两次变换均为降压环节（SCR的管压降），因此在UPS流出此前必需有1个环节用来升压，这个流出变压器就是拿来实行这一性能的。
常见工频机有2种机型，6脉冲工频整流和12脉冲工频整流机型，原理图如下：
12脉冲整流工频机是在6脉冲的根基上再加大1个6脉冲整流器和1个移相变压器，如此可以带来更优的整流属性指标，与比6脉冲整流相比，12脉冲整流在填写功率因数融洽波电流THDi属性指标上有显著优势，其指标对照如下：
现在工频机在市场上渐渐萎缩，特别是在信息核心和通讯机房，已然渐渐被高频机、模块化UPS所取代。工频机也有其本身特征，在产业行业，特别是石油石化、化工、高质生产等领域，工频机仍旧是配角，在全部UPS领域，工频机市场占据率维持在30%以上。二、高频机
高频机又有3种常见型号，在90年代后续，一类在SCR整流后端加大BOOST升压斩波电路，将直流提高到UPS流出所需的电压，进而省掉了流出变压器。能够简洁解读为以直流升压代替了此前工频UPS变压器的交流升压，如此不但本钱更低，把UPS体积和重量大大减低，能够说是UPS内业重要技术变革。这类无变压器的UPS，固然整流器的前半部份仍旧SCR物件，但其整流后半部份含盖IGBT高频升压斩波电路，从海内的定论上来看，这也属于高频机。现在这类BOOST升压斩波高频机型已越来越小，唯独许多中小功率UPS会持续采取。
紧随电力电子功率物件和UPS操控技术的不停成长，先后显现全IGBT机型和全IGBT+流出隔离变压器机型，即IGBT整流+IGBT逆变无变压器机型和IGBT整流+IGBT逆变有变压器机型，其整流器采取高频调节方法，调制频率通常全是上千Hz。
依据整流器调制频率定论的UPS机型，3种的高频机的原理图如下：
高频机最大的特征是无变压器，体积小重量轻，功率密度大，整机效益高，填写谐波电流小，因而其成长远景更被看好，高频化是电力电子成长的形势。但从运用状况来看，高频机在场景顺应性和抗撞击本领上仍旧不及成熟度更高的工频机。
紧随社会供电场景对绿色电源和节能降耗的成品需要不停加大，高频IGBT整流UPS电源技术有了较大成长，IGBT物件的牢靠性和安稳性也有了较大的成长，到如今已然越来越多的客户选取高频机，特别是在信息核心行业、金融、通讯行业高频机已是客户首选机型。三、模块化机型
模块化UPS是把高频UPS的功率部份单独做成1个个功率模块，接着每个模块并联流出，此外旁路切换模块和操控单元也做成模块单元，如此整台UPS就是1个个模块叠加而成。模块化UPS最大的特征是，功率部份较容易实行冗余性能，只需UPS带载功率充裕量大于单个模块功率，UPS功率部份便可实行“N+1”冗余，进而提升UPS供电的牢靠性。模块化UPS还有个益处就是可用性高，当某个模块故障时，直接改换模块，修理时间十分短，修理十分便利。此外，模块化UPS还时常提到“边发展边出资”的形式，即客户能够在初始建造时采办较少的功率模块，在营业增长客户设施加大后再采办功。