对比了工频机和高频机的性能

对比了工频机和高频机的性能

从工频机发展到高频机，UPS的历史必然不可逆转：

伴随着高频机硬件电路设计的不断完善，IGBT、MOSFET等功率元器件技术日趋成熟，DSP数字化技术不断深入，可靠性大大提高，高频机越来越显示出它的优越性，促使新一代UPS的主流结构从工频机向高频机转变，就像当年可控硅逆变器被大功率晶体管GTR取代，后来又被IGBT逆变器取代一样。它的主要优点如下：

甲：很有效：

由于高频机功率器件都工作在高频开关状态，因此能量损耗很小，效率可高达百分之80~百分之90；

从结构上看，工频机从整流式(由交流变为直流)到逆变式(由直流变为交流)，每一个环节都是降压环节，在UPS这种结构下，须在输出测时加变压器，使逆变输出的恒压降低百分之60~百分之70，才能提供恒定的220/380V输出，其结果必然是其整体效率较低，仅为百分之60~百分之70。

b：高功率密度：

由于高频机功率器件全部工作在高频开关状态，能量损耗小，避免使用大散热片，加上铁氧体等新型磁性元件的应用，UPS体积小，重量轻，功率密度可高达30W/in3。比如我司3C3-20KS的净重只有70Kg，体积：(W×H×D)mm=380×685×1030，而某一品牌的低频机净重为330Kg，体积：(W×H×D)mm=700×680×1330。

高输入功率系数、低输入电流谐波、低污染电网：

该设备采用功率因子修正电路(PFC)，输入功率因子接近1，输入电流谐波小于百分之10，对电网污染很小。但工频变压器几乎没有PFC电路，一般输入功率低于百分之0.8，输入电流谐波高达百分之30以上，对电网污染严重。

D：宽输入电压范围：

由于工频机对电网的要求较高，所以较窄的高频机的输入范围就比较宽。输入范围为MGE1~3KS的输入功率118~300Vac，更适用于中国大陆城市电力环境。普通工频机输入电压220V±百分之10范围内。

具有强大的保护功能的E：

随着硬件电路的不断优化，DSP数字化技术的引入，高频保护功能日趋完善，具有市电和电池模式输出短路保护，过载保护，过温保护，过压保护等功能。普通工频机大的缺点是，在市电模式下输出短路，UPS无法进行保护，仍有很大的输出电流，会造成UPS前级空投跳闸，甚至整个供电系统瘫痪；如果UPS前级空投不跳闸，短路时间稍长(一般不超过1分钟)UPS会炸机，甚至烧毁。下面的图表是某品牌1KVA工频机市电短路瞬间的电压和电流波形，CH1为电压波形，CH2为电流波形(电流钩枪10mV/A档)，从图中可以看出，当输出短路时，输出电压为0，但始终有RMS值为52.6A的电流流过，这会导致UPS前级空转跳闸，甚至整个供电系统瘫痪；如果UPS前级空转不跳闸，UPS会造成较长的短路时间(一般不超过1分钟),UPS会被炸，甚至烧毁。

智能、二段式充电器，更有利于延长电池使用寿命。

采用电池直接挂直流母线的作法，工频机的充电电压只能通过可控硅整流控制，只能作用于传统的恒压限流充电方式，且充电参数几乎不变。在MGE6K以上的UPS中，首先采用恒流式充电，然后是恒压式充电(见下图)，可实现电池的快速、准确充电，更有利于延长电池寿命。

完全式监控通信接口：

MGEDX系列机器均配备RS232、AS400等通信接口，实现了UPS的智能管理，如选用SNMP卡，可通过因特网的国际网络进行集中监控和远程控制。但是现在普通的工频机只有RS232通信接口。