科士达工频UPS电源的四大优越性

从科士达工频UPS电源的工作原理、硬件配置、输出的电源质量、过载切换等四大方面讲解其优越性。

一、科士达工频UPS电源工作原理存在的优越性

1.科士达工频UPS电源，用数字信号处理技术确保测量数据快速、灵活，从而产生快速的控制变量，确保对充电器及逆变的实时控制。

2.科士达工频UPS电源比科士达高频UPS电源具有更强大的短路保护能力及更强大的过载能力。

3.由于中国市电环境的极不稳定和易受到一些外部情况的*，所以对短路能力及过载能力的要求也更高。采用工频UPS电源，将极大地提高负载设备的安全性与稳定性。

二、科士达工频UPS电源硬件配置存在的优越性

1．从技术上，科士达工频UPS电源比科士达高频UPS电源多增加了输入和输出变压器

(1).科士达工频UPS电源独有标配的输入/输出变压器，使电流隔离免受输入*。在工业环境中，有些外部设备是大的*输入，如泵、发动机等等。这些*容易造成电流波动，影响负载的安全，因此，电流隔离对于这领域尤为重要。

(2).科士达高频UPS电源为了降低产品成本则不含这些组件，相应的电流稳定性就不如科士达工频UPS电源。

2．科士达工频UPS电源设备零部件设计的优越性

(1).科士达工频UPS电源的零部件可根据客户的规格和需要设计，每个零部件都能承受较高的额定功率且具有较长的寿命，旨在确保用户设备操作过程的安全与持久。

(2).科士达高频UPS电源在设计上旨在降低成本，所以其零部件仅符合最低的额定功率要求。

3．对工业的苛刻环境有极强的适应性

科士达工频UPS电源主要设计在苛刻的工业环境下使用，防护等级达到了IP54，而科士达高频UPS电源不具备这种适应能力。

(1).科士达工频UPS电源设计的定位就是在工业环境中工作，如石化、电力、交通运输行业等等。应用于各种苛刻的工业室外环境，防止外部输入*，如高温、高湿、粉尘、震动、腐蚀、爆炸危险型气体及一些无法预测的环境。

(2).科士达工频UPS电源可适应高温环境0~55℃，相对湿度0%~95%，防尘、防雨水。诸如中国海洋石油公司，中国石化公司这样规模的大公司选择使用的工频UPS电源产品，就是因为它具备高可靠的苛刻工业室外环境适应能力。

(3).科士达高频UPS电源不是专为工业环境设计，所以只能安装在清洁的、较安全的、可预测的环境中。如安装于空调房、低温、无尘等环境。

4．科士达工频UPS电源设备寿命的优越性

科士达工频UPS电源设计寿命超过20年，而科士达高频UPS电源设计寿命为3~5年。

(1).根据科士达工频UPS电源销售经验，许多设备都能正常工作15至30年

(2).科士达工频UPS电源的设计方向就是延长系统持续工作的寿命，以符合需要长寿命保障的一些应用领域，如石化厂或电站。所以，即便是工频UPS电源早期的投入较高频UPS电源大，但在20年以上的时间内其产品都无需要更换设备，而且备品备件在停产后的后备储存期也相对的比高频UPS电源长很多。

(3).科士达高频UPS电源设计寿命仅为3~5年，5年后设备就需要更换。而且备品备件的储备也极其有限。

5．方便的前端维护

科士达工频UPS电源系统自行维护时间很长，而高频UPS电源系统自行维护时间较短。

(1).科士达工频UPS电源设计有方便的前端维护，并可在系统停产后长时间的提供备品备件，方便维护。且科士达工频UPS电源使用和维护服务期都超过20年。

(2).科士达高频UPS电源的购买、使用及更换时间相对较短。

三、科士达工频UPS电源输出的电源质量存在的优越性

1．科士达工频UPS电源独有的输入输出变压器。使电流隔离免受输入*的同时，也将提高最终电源输出的质量。在像石化领域一类的恶劣工业环境中，输出电源质量的优劣，将直接影响整个工厂设备、人员的安全性及生产能力。

2．商务型的科士达UPS电源并不具备上述组件，所以也不具备如此强大的功能。

四、科士达工频UPS电源过载切换存在的优越性

强大的过载能力

科士达工频UPS电源设计有强大的过载能力。当设备过载时，由于其具有的过载能力强，所以UPS电源切换至旁路运行的可能性很小。这将大大增加系统的安全性。因为当切换至旁路运行时，同则意味着负载不再由逆变器或蓄电池供电。

科士达高频UPS电源的过载能力相对工频UPS电源较低，当发生意外过载时，容易由UPS电源切换至旁路运行，这将会把系统置于一个极不稳定的状态，增加了旁路开关因瞬时过载而跳闸的可能性，影响了系统的安全性。

智能化是近年来网络能源的趋势，也是技术的关键点。据了解，科士达网络能源NX系列UPS采用世界领先的DSP控制技术，迎合了国际趋势。这一先进技术的引入，使得UPS的使用更为智能，用户在全程操控和使用维护中都可以轻松享受到智能化带来的便利。 同时，该系列产品引入了IGBT整流器技术并进行了技术更新。这一绿色技术使NX系列新一代产品成为低污染电源，电源更纯净、质量更高，输入电流谐波小于3%,功率因数大于0.99。另外，该系列产品对输入电压的要求很宽，-45%--+25%之间电压都能接受，宽泛的电压范围提高了该产品的适用范围和实用性。 此外，结构设计也成为该系列产品的一大亮点：紧凑的结构设计，节省了用户的空间和投资，从而提高了机房的可利用率。并且，该系列产品支持并联功能，最高可实现6台UPS直接并联，可轻松地实现网络扩容；内置的双总线功能，使可用性高达99.99999%的方案更加易于实现；强大的通信接口平台、灵活多样的监控方案、多功能大屏幕中文LCD显示，使产品功能更强大，操作更方便、更智能。 据了解，NX 系列UPS产品容量覆盖10-200KVA(分别为10/15/20/30/40/60/80/100/120/140/160/200KVA)。产品适用于对网络能源的网络化和智能化要求较高的行业，例如金融行业的服务器群或中等规模的数据中心、通信行业的计费、客服中心、卫星地面站等，此外，企事业单位数据网络节点(局域网、广域网)、中等规模的工业电气自动控制和传输自动化中心及生产设备、医疗诊断及成像系统以及其他重要的功能匹配场合都能适用。

1、IGBT在UPS中的应用情况

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是一种MOSFET与双极晶体管复合的器件。它既有功率MOSFET易于驱动，控制简单、开关频率高的优点，又有功率晶体管的导通电压低，通态电流大，损耗小的显著优点。据东芝公司资料，1200V/100A的IGBT的导通电阻是同一耐压规格的功率MOSFET的1/10，而开关时间是同规格GTR的1/10。由于这些优点，IGBT广泛应用于不间断电源系统(UPS)的设计中。这种使用IGBT的在线式UPS具有效率高，抗冲击能力强、可靠性高的显著优点。

科士达UPS主要有后备式、在线互动式和在线式三种结构。在线式UPS以其可靠性高，输出电压稳定，无中断时间等显著优点，广泛用于通信系统、税务、金融、证券、电力、铁路、民航、政府机关的机房中。本文以在线式为介绍对象，介绍UPS中的IGBT的应用。

科士达在线式UPS电源具有独立的旁路开关、AC/DC整流器、充电器、DC/AC逆变器等系统，工作原理是：市电正常时AC/DC整流器将交流电整流成直流电，同时对蓄电池进行充电，再经DC/AC逆变器将直流电逆变为标准正弦波交流电，市电异常时，电池对逆变器供电，在UPS发生故障时将输出转为旁路供电。在线式UPS输出的电压和频率最为稳定，能为用户提供真正高质量的正弦波电源。

①旁路开关(ACBYPASSSWITCH)

旁路开关常使用继电器和可控硅。继电器在中小功率的UPS中广泛应用。优点是控制简单，成本低，缺点是继电器有转换时间，还有就是机电器件的寿命问题。可控硅常见于中大功率UPS中。优点是控制电流大，没有切换时间。但缺点就是控制复杂，且由于可控硅的触发工作特性，在触发导通后要在反向偏置后才能关断，这样就会产生一个最大10ms的环流电流。如果采用IGBT，则可以避免这个问题，使用IGBT有控制简单的优点，但成本较高。其工作原理为：当输入为正半周时，电流流经Q1、D2，负半周时电流流经D1、Q2。