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科士达UPS的功率因数与发电机的关系

2019-06-17 20:46 公司动态 已读

通常,人们把注意力放在科士达UPS电源满载或接近满载情况下的工作状态。绝大多数工程师都能表述满载情况下的UPS工作特性,特别是输入滤波器的特性,然而很少有人对滤波器在空载或接近空载时的状况感兴趣。毕竟UPS及其电气系统在轻载状态下的电流谐波影响很小。然而,UPS空载时的工作参数,特别是输入功率因数对于UPS与发电机的兼容性相当重要。
  
  最新设计的输入滤波器,在减少电流谐波及提高满载情况下的功率因数方面有了较好的效果。但是在空载或很小负载情况下却衍生出一个电容性超前的极低的功率因数,特别是那些为了满足5%最大电流失真度的滤波器。一般情况下,当负载低于25%时大多数UPS系统的输入滤波器会导致明显的功率因数降低。尽管如此,输入功率因数却很少会低于30%,有些新的系统甚至已达到空载功率因数低于2%,接近于理想的容性负载。
  科士达UPS的功率因数与发电机的关系
  这种情况不影响UPS输出和关键负载,市电变压器和输配电系统也不受影响。但发电机就不同了,有经验的发电机工程师知道:发电机带大容性负载时工作会不正常,当接入较低功率因数负载,典型的低于15%~20%容性时,由于系统失调,可能导致发电机停机。在市电停电后出现这种停机?应急发电机系统带动UPS系统负载将造成灾难性事故。由于下述两种原因停机给关键负载带来危险:第一,发电机需要手动重启,并且必须在UPS电池放电结束前;第二,在停机前发电机可能引起系统的"过压",它可能损坏电话设备、火警系统、监控网络甚至UPS模块。更糟糕的是,在事故发生后,很难区分责任,找出问题所在并予以纠正。UPS厂商说UPS系统测试完好,并指出其它地方相同的设备没有发生类似问题。发电机厂商说是负载的问题,无法调整发电机来解决问题。同时,用户工程师则说明他的规格要求,希望两个厂商相互兼容。要了解为何会发生事故及如何避免(或如何在关键应用中找出解决方案),首先需要了解发电机与负载的工作关系。
现在典型的计算机柜都带有两个或更多电源线。其次,设备经理要求系统支持在线维护,他们希望在UPS关机维护时关键负载也有保护。这两个因素使得典型数据中心UPS的安装数量增加,每台UPS的负载容量减少。但是发电机的增加没有与UPS保持一致。在设备经理的眼中发电机通常是备用的,容易安排维护。另外在一些大的项目中资金压力限制昂贵的大功率发电机组的数量。结果是每台发电机带更多的UPS,这是一个科士达UPS电源厂商高兴发电机厂商烦恼的趋势。

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