نظام التحكم التوافقي عالي الطاقة UPS

في أي المجالات تستخدم إمدادات الطاقة UPS على نطاق واسع؟
معدات نظام تزويد الطاقة UPS هي النوع الأول من معدات المعلومات ، وتستخدم بشكل أساسي في الحماية الأمنية لأنظمة معلومات الكمبيوتر ، وأنظمة الاتصالات ، ومراكز شبكة البيانات المتنقلة ، وما إلى ذلك في صناعة البيانات الضخمة ، وصناعة البيانات الضخمة ، والنقل البري ، والصناعة المالية سلسلة ، سلسلة صناعة الطيران ، إلخ. كمعدات هامشية لنظام معلومات الكمبيوتر ، ونظام الاتصالات ومركز شبكة البيانات ، يلعب مصدر الطاقة غير المنقطع دورًا مهمًا للغاية في حماية بيانات الكمبيوتر ، وضمان استقرار جهد وتردد شبكة الطاقة ، وتحسين جودة شبكة الطاقة ، ومنع انقطاع التيار الكهربائي الفوري وانقطاع التيار غير المتوقع من التسبب في ضرر للمستخدمين.دور.
يستخدم النوع الثاني من معدات نظام إمداد الطاقة UPS بالطاقة الصناعية بشكل أساسي في مجالات الطاقة الكهربائية ، والصلب ، والمعادن غير الحديدية ، والفحم ، والبتروكيماويات ، والبناء ، والطب ، والسيارات ، والغذاء ، والمجالات العسكرية وغيرها من المجالات في صناعة معدات الطاقة الصناعية ، ضمان أن جميع معدات النظام الصناعي لأتمتة الطاقة ، عن بُعد ، موثوقية مصدر طاقة الأتمتة الصناعية لمعدات إمداد الطاقة غير المنقطعة للتيار المتردد والتيار المستمر مثل معدات النظام التنفيذي ، ووصلة قاطع الدائرة ذات الجهد العالي ، وحماية المرحل ، والأجهزة الأوتوماتيكية ، وأجهزة الإشارة.تعتبر مصادر الطاقة غير المنقطعة من الدرجة الصناعية من المنتجات المتطورة بين مصادر الطاقة غير المنقطعة.إنه يتضمن تقنية إلكترونيات الطاقة لتحويل الطاقة عالية الطاقة (ربما مستوى ميغاواط) ، ونظام التحكم الرقمي ، وتكنولوجيا التكرار من سلسلة التيار المتردد ، وتكنولوجيا قمع تيار النبض النشط ، وتكنولوجيا إنتاج المنتجات عالية الطاقة ، وما إلى ذلك من الواضح أن شركات الإمداد بالطاقة العادية لا يمكنها الدخول هذه الصناعة.فقط الشركات التي لديها تكنولوجيا إلكترونيات عالية الطاقة وسلسلة من قدرات تطوير المنتجات والتصنيع والخدمات ، وتجربة الإنتاج الصناعي والتطبيق المتراكمة المقابلة ، يمكنها القيام بعمل جيد في تصميم أنظمة الإمداد بالطاقة الصناعية غير المنقطعة ، والتصنيع والمبيعات في السوق خدمات.

في الوقت الحاضر ، هناك أربعة مخططات لقمع التيار التوافقي لمدخلات UPS على نطاق واسع
الخطة 1.
مزود بـ 6 نبضات + مرشح توافقي نشط عالي الترتيب ، التوافقيات عالية المستوى للتيار الداخل <5٪ (الحمل المقنن) ، عامل طاقة الإدخال 0.95.هذا الترتيب يجعل مؤشر الإدخال جيدًا جدًا ، لكن تقنيته غير ناضجة ، وهناك مشاكل مثل تعويض الخطأ ، والتعويض الزائد ، وما إلى ذلك ، والتي تسبب مثل التعثر الخاطئ أو تلف مفتاح الإدخال الرئيسي.تعتبر عيوب تقنية المرشح التوافقي النشط THM شائعة
أ) هناك مشكلة "تعويض كاذب": نظرًا لأن سرعة استجابة التعويض تتجاوز 40 مللي ثانية ، فهناك خطر محتمل على السلامة يتمثل في "تعويض كاذب".على سبيل المثال ، عند إجراء عمليات القطع / التكليف على مصدر طاقة الإدخال ، أو إجراء عمليات القطع / التشغيل الشاقة على جانبي المنبع والمصب لإدخال UPS ، فمن السهل التسبب في "تعويض الانحراف".ظهر الضوء ، مما تسبب في "تغيير مفاجئ" في التيار التوافقي لمدخلات الطاقة UPS.عندما يكون الأمر أكثر خطورة ، فسوف يتسبب ذلك في حدوث "تعثر خاطئ" لمفتاح إدخال UPS.
ب) موثوقية منخفضة: بالنسبة لمصدر الطاقة غير المنقطع مع 6 نبضات + مرشح نشط ، يكون معدل الفشل مرتفعًا ، لأن أنبوب محرك الطاقة الخاص بالمقوم والمحول هو أنبوب IGBT.على العكس من ذلك ، بالنسبة لـ UPS بـ 12 نبضة + مرشح سلبي ، يتم استخدام محاثات ومكثفات موثوقة للغاية في مرشحاتها.
ج) تقليل كفاءة النظام وزيادة تكاليف التشغيل: تبلغ كفاءة نظام المرشحات النشطة حوالي 93٪.في الاتصال المتوازي 400KVA UPS ، في ظل حالة الشحن الكامل وتعويض التيار التوافقي عالي الترتيب بنسبة 33 ٪ ، إذا تم دفع رسوم الكهرباء عند 0.8 يوان لكل KW * hr = ، فإن نفقات التشغيل المدفوعة في غضون عام واحد هي كما يلي
400KVA * 0.07 / 3 = 9.3KVA ؛استهلاك الكهرباء السنوي 65407 كيلو وات في الساعة ، وزيادة رسوم الكهرباء 65407 × 0.8 يوان = 52000 يوان.
د) إضافة مرشح نشط مكلف للغاية: تيار الإدخال الاسمي لمرشح نشط 200 كيلو فولت أمبير UPS هو 303 أمبير ؛
تقدير التيار التوافقي: 0.33 * 303A = 100A ،
إذا كان محتوى التيار التوافقي للإدخال أقل من 5٪ ، فيجب حساب تيار التعويض على الأقل: 100A ؛
التكوين الفعلي: مجموعة من المرشحات النشطة 100 أمبير.وفقًا للتقدير الحالي من 1500-2000 يوان للأمبير ، ستزيد التكلفة الإجمالية بمقدار 150.000-200.000 يوان ، وستزيد تكلفة UPS 6-pulse 200KVA UPS بحوالي 60٪ -80٪.
السيناريو 2
اعتماد مصدر طاقة غير متقطع بستة نبضات + مرشح توافقي خامس.إذا كان معدل إمداد الطاقة غير المنقطع عبارة عن مقوم ذو 6 نبضات يتم التحكم فيه بالكامل من نوع الجسر ثلاثي الأطوار ، فإن التوافقيات التي تم إنشاؤها بواسطة المعدل تمثل ما يقرب من 25-33٪ من جميع التوافقيات ، وبعد إضافة مرشح توافقي خامس ، تكون التوافقيات هي خفضت إلى أقل من 10٪.عامل طاقة الإدخال هو 0.9 ، والذي يمكن أن يقلل جزئيًا من ضرر التيار التوافقي لشبكة الطاقة.مع هذا التكوين ، لا تزال التوافقيات الحالية للإدخال كبيرة نسبيًا ، ويجب أن تكون نسبة سعة المولد أكبر من 1: 2 ، وهناك خطر خفي يتمثل في زيادة غير طبيعية في خرج المولد.
الخيار 3
يتكون المخطط المزيف المكون من 12 نبضة باستخدام محول تحويل الطور + مقوم 6 نبضات من مقومين من 6 نبضات:
أ) مقوم قياسي بستة نبضات
ب) محول بزاوية 30 درجة + مقوم 6 نبضات
تم تكوين مقوم UPS مزيف مكون من 12 نبضة.على السطح ، يبدو أن التوافقيات الخاصة بتيار إدخال الحمل الكامل تبلغ 10٪.هذا التكوين لديه نقطة واحدة خطيرة من الفشل.عندما يفشل مزود الطاقة غير المنقطع ، يزداد التيار التوافقي للإدخال للنظام بشكل حاد ، مما يعرض سلامة نظام إمداد الطاقة لخطر كبير.
العيوب الرئيسية:
1).قطع الزوايا والمواد من الجهاز الأصلي ، مجموعة كاملة من المعدات مفقودة.
2).إذا فشل مقوم UPS ، فسيتم تحويله إلى UPS بستة نبضات ، وسيزيد المحتوى التوافقي بشكل حاد.
3).والتحكم في خط ناقل التيار المستمر هو نظام تحكم مفتوح الحلقة.لا يمكن أن تكون مشاركة الإدخال الحالية جيدة جدًا.سيظل التيار التوافقي عند الحمل الخفيف كبيرًا جدًا.
4).سيكون توسيع النظام صعبًا للغاية
5).محول تحويل الطور المثبت ليس المنتج الأصلي ، ولن يكون التطابق مع النظام الأصلي جيدًا جدًا.
6).ستكون مساحة الأرضية كبيرة نسبيًا
7).الأداء 12-15٪ ، وهو ليس بجودة UPS 12 نبضة.
الخيار 4
اعتماد مصدر طاقة غير متقطع بـ 12 نبضة + مرشح توافقي بـ 11 ترتيبًا.إذا كان معدل إمداد الطاقة غير المنقطع عبارة عن مقوم ذو 12 نبضة من النوع الجسر يتم التحكم فيه بالكامل من ثلاث مراحل ، بعد إضافة مرشح توافقي من الدرجة 11 ، يمكن تقليله إلى أقل من 4.5٪ ، والذي يمكن بشكل أساسي القضاء تمامًا على ضرر التوافقي المحتوى الحالي لشبكة الطاقة ، ونسبة السعر هي مرشح المصدر أقل بكثير.
تم اعتماد 12 نبضة UPS + 11 مرشح توافقي ، التيار التوافقي المدخل 4.5٪ (الحمل المقنن) ، وعامل القدرة المدخل هو 0.95.يعد هذا النوع من التكوين حلاً كاملاً وموثوقًا به لصناعة إمداد طاقة UPS ، ويتطلب حجم مولد يبلغ 1: 1.4.
بناءً على التحليل أعلاه ، يوصى في الممارسة العملية بنظام إزالة توافقي لمعدل 12 نبضة + مرشح توافقي من الدرجة 11 مع أداء جيد وموثوقية عالية وأداء مستقر وموثوق وأداء تكلفة جيد.