DQZHAN技術(shù)訊:UPS電源對電網(wǎng)的影響與消除
理想的UPS對電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)是呈現(xiàn)純阻性,也就是說,UPS的功率性因數(shù)*好是1,這樣它對于電網(wǎng)就沒有任何的污染。但現(xiàn)實(shí)情況是,大多數(shù)的UPS普 遍采用了50Hz的低頻可控硅整流器,對市電產(chǎn)生了大量的一個諧波反饋污染。擺在所有用戶面前的問題是治理諧波污染,就像我們治理化工廠排放污水一樣。諧 波造成的危害很大。
諧波危害主要在于:
1、使電動機(jī)產(chǎn)生附加損耗和發(fā)熱、產(chǎn)生脈動轉(zhuǎn)矩和噪音。使電力變壓、使電動機(jī)產(chǎn)生附加損耗和發(fā)熱、產(chǎn)生脈動轉(zhuǎn)矩和噪音。使電力變壓器線圈發(fā)熱,加速絕緣老化,壽命縮短、引起附加損耗和噪音。
2、對斷路器、漏電保護(hù)器、繼電器等保護(hù)、自控裝置產(chǎn)生干擾,造成誤動作。
3、使照明設(shè)施壽命縮短。
4、造成電流表、電壓表、功率表、電能表測量誤差。
5、對臨近的通訊線路產(chǎn)生靜電干擾和電磁干擾。
6、引起配電系統(tǒng)靜電補(bǔ)償電容器發(fā)生串/并聯(lián)諧振。
7、使配電線路損耗增大、發(fā)熱、縮短絕緣壽命,甚至引起短路、火災(zāi)。
8、由于諧波,使電壓突變造成電子設(shè)備損壞、出現(xiàn)誤動作,影響計(jì)算機(jī)程序正常運(yùn)行。造成數(shù)據(jù)丟失,甚至損壞硬件,引起樓宇自動化、消防報警系統(tǒng)、**防范系統(tǒng)誤動作,甚至無法工作。
目前市場上關(guān)于治理UPS諧波污染的方式,主要有:6脈沖整流器+輸入濾波器;12脈沖整流器;12脈沖整流器+輸入濾波器;有源濾波器。這些方式都有 一個共同的缺點(diǎn),那就是先污染后治理。由于UPS采用的是可控硅整流器的結(jié)構(gòu),不可避免地會造成諧波污染,然后用戶被迫再花費(fèi)大筆資金來治理諧波污染。如 果UPS不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生諧波污染,那用戶就無須花錢來治理它了。
如果要達(dá)到同樣的指標(biāo),還需要加眾多的選件例如輸入濾波器,12脈沖 整流器等,每個額外選件都會進(jìn)一步降低UPS的整體效率。所以,12脈沖整流器,會降低效率2%,有源濾波器會使系統(tǒng)效率降低4%,因此在實(shí)際測量時許多 12脈沖UPS的整機(jī)效率尚不足88%。很多人在采購UPS時只關(guān)注了UPS價格比較,殊不知對UPS的運(yùn)行成本進(jìn)行衡量。舉例而言,1臺HP9330C 系列80KVA(64KW)的UPS它的整機(jī)效率為95%,而一臺12脈沖整流器的效率卻僅為88%左右。
在10年的UPS壽命周期 內(nèi),HP9330C系列UPS所節(jié)約的電費(fèi)64(KW)×(95%-88%)×24(小時)×365(天)×10(年)×1(元/度)=392,448 元。耗電會以熱量的形式散發(fā)出來,這樣用戶還要支付大量的電費(fèi)供用戶空調(diào)制冷,而UPS在不知不覺中為用戶節(jié)約了近40來萬元的電費(fèi)。
近年來能源和環(huán)境保護(hù)問題已經(jīng)引起人們的高度重視,能源和環(huán)境也成為了大眾話題,UPS減少產(chǎn)生諧波污染和提高機(jī)器整機(jī)效率不僅為保護(hù)環(huán)境和節(jié)省能源作出了貢獻(xiàn),還將為用戶節(jié)省大量的電費(fèi),提高了經(jīng)濟(jì)效益,這也就進(jìn)一步說明UPS“綠色、低碳”是時代所求。
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