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工频UPS与高频UPS如何区分

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摘要：UPS发展到现在，市场上有着各种各样的机型，其中工频UPS、高频UPS是目前UPS市场上最常见的机型。并且UPS的发展方向是高频机型UPS替代工频机型UPS，因为高频机型UPS相比工频机型UPS来讲，不仅取消了笨重的变压器，在效率方面也是提高了近5%。下面就和小编一起了解一下工频UPS与高频UPS吧。工频UPS与高频UPS如何区分
1、工频机是采用工频变压器做为整流器和逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定、可靠、过负荷能力和抗冲击能力强。工频机适用于：电网不稳定；需要接发电机；负载冲击较大，有感性负载的。
2、高频机是利用高频开关技术，以高频开关元件替代整流器和逆变器中笨重的工频变压器的UPS俗称高频机，高频机体积小、效率高。所以现在国际上主流的是高频机，成本相对工频机较底，最重要的是绿色环保。高频机适用于：1电网稳定，不接发电机，2负载稳定，一般只限于计算机负载，3预算紧张时。
3、工频机与高频机的最大区别就是有工频机输出变压器和输入变压器，而高频机则是用保积小的高频电感或高频变压器。
工频UPS与高频UPS的区别和优势
1、工频UPS工作原理存在的优越性
（1）工频UPS采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）工频UPS比高频UPS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干扰，所以对短路保护能力及过载能力的要求也更高。采用工频UPS将极大地提高负载设备的安全性与稳定性。
2、工频UPS硬件配置存在的优越性
（1）从技术上考虑，工频UPS比高频UPS多增加输出变压器。
（2）工频UPS独有标配的输出变压器，使电流隔离免受输入干扰。在计算机机房环境中，有些外部设备存在大的干扰输入，这些干扰容易造成电流波动，影响负载的安全。因此，电流隔离对于这些领域尤为重要。
（3）高频UPS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工频UPS。
3、工频UPS设备零部件设计的优越性
（1）工频UPS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）高频UPS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）工频UPS设备寿命的优越性中大功率工频UPS单机系统的平均无故障时间为20万小时，并机系统将超过50万小时，而高频UPS的平均无故障时间均不超过5万小时。
（4）根据工频UPS销售经验，许多单机系统都能正常工作15年以上的时间。
（5）工频UPS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。所以，即便是工频UPS早期的投入较高频UPS大，但在15年以上的时间内都无需要更换设备，而且备品备件在停产后的后备储存期也相对的比高频UPS长很多。
（6）高频UPS设计寿命仅为3～5年，5年后大部分设备就需要更换。而且备品备件的储备也极其有限。
4、方便的前端维护
工频UPS系统自行维护时间很长，而高频UPS系统自行维护时间较短。
（1）工频UPS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。且工频UPS使用和维护服务期都超过20年。
（2）高频UPS的购买、使用及更换时间相对较短。
高频UPS比工频机UPS有哪些优点
1、输入功率因数高
工频机UPS一般在200kVA以下的输入电路都采用了可控硅6脉冲整流，输入功率因数不超过0.8，谐波电流有30%之大。如果前面接发电机，发电机的容量至少要3倍于UPS功率；如果是单相小功率UPS，发电机的容量至少要5倍于UPS功率。
但是，任何容量的高频机UPS的输入功率因数都可做到0.99或甚至以上，谐波电流小于5%，前置发电机的容量理论上和UPS功率相同，大大缩减了投资和占地面积等。尤其是对市电的充分利用具有良好的经济意义和社会意义。
2、本身功耗小
在同样指标下，比如要求输入功率因数为0.95以上时，工频机UPS就必须外加谐波滤波器或改为12脉冲整流，就是说前面要增加一个设备，再加上输出变压器，就比高频机UPS多了两个环节。由于此二者的影响，使得工频机UPS的效率比高频机UPS低5%。在同样是100kW的容量时工频机UPS每年要比高频机UPS多消耗5万度电！这在中央号召节能减排的今天，能源的节约具有深远意义。
3、对外干扰小
UPS的干扰一般有两种，一种是听得到的机械噪声，一种是听不到的电噪声，这两种噪声工频机UPS都有，形成了对设备和对人的伤害。电噪声影响机器的稳定度，机械噪声影响人的身心健康，降低工作效率。
而高频机UPS由于工作在20kHz以上，20kHz是人的耳朵听不到的频率，使工作环境安静下来。又由于一般的高频机UPS的输入功率因数高达0.99以上，几乎是线性，所以对外干扰几乎为零。
4、体积小、重量轻
工频机UPS由于有了输出变压器和适应50Hz的电感电容等低频器件使得体积重量都很大。比如某品牌200kVA工频机UPS重1380kg，而同是这一厂家的250kVA高频机UPS重量只有830kg。
5、全数字技术
工频机UPS开始是模拟技术，现在一般发展为数字与模拟相结合的技术。模拟技术的可靠性要比数字技术低。而高频机UPS技术是一种全数字化技术，不言而喻，可靠性是很高的。
6、对电网的适应能力强
工频机UPS对于适应输入电压±15%的变化已很不易；而高频机UPS甚至适应输入电压±30%以上的变化，这又大大延长了UPS的电池寿命。
7、能将并机环流衰减到几乎为零
工频机UPS的并联就是变压器的直接并联，而变压器的直接并联最容易产生环流，而且这个环流的路径畅通无阻；高频机UPS由于没有输出变压器，它们的并联可以看出这里的环流路径上处处是障碍，小于2V的电压差根本形不成环流，而工频机UPS在此情况下就会形成很大的环流。
总之，高频机UPS在性能上不但能完全替代工频机UPS，而且还具有很多后者没有的特点。
工频机UPS的生产厂商和推销者为了延长产品的销售寿命，在其他性能指标上无法与高频机UPS抗敌，就把希望寄托在输出变压器上，因为高频机UPS没有这个变压器，再加之一些用户缺乏技术概念，于是就赋予了变压器很多具有神秘色彩的功能。比如这个变压器可以抗干扰、可以缓冲负载浪涌电流、可以隔直流、可以适应电网电压的冲击和变化，等等。