怎么区别工频UPS电源和高频UPS电源

来源：存能电气  日期：2019-03-22 09:28  浏览量：次

　　怎么区别工频UPS电源和高频UPS电源？在选择大功率UPS电源的时候，很多用户不知道该选择工频机还是高频机更合适，本文存能电气小编通过工频机和高频机的对比分析，总结出了工频与高频UPS电源的选购要点，希望能帮助到大家。

　　怎么区别工频UPS电源和高频UPS电源？

　　简单的说工频UPS电源带有隔离变压器，适用于严苛的工业环境;而高频UPS电源不带隔离变压器对环境比较挑剔，无法在糟糕的工业环境中使用。UPS高频机体积小、重量轻，价格低适合单个工作点的小功率设备保护，对干扰不敏感的设备和可靠性要求不很高的场合。而UPS工频机适合所有设备保护，无论是网点设备还是IDC（数据中心），可靠性较高，但工频机有体积大、重量重、价格高等缺点。

　　工频UPS电源：

　　工频UPS电源是UPS行业里长期存在的一款电源，广泛用于通信行业计费中心、通信基站、银行营业网点、ATM自动取款机及证券、交通、电力、工业等各行业网络办公环境。目前最新的工频机采用了全球最先进的DSP数字化控制技术，具有语音报警功能、高速微处理器（MCU）、可编程逻辑器件（CPLD）、第六代低损耗大功率IGBT和静态开关；实现了UPS电源容量大、可靠性高、性能稳定。

　　工频UPS目前的工作方式有三种：

　　1.单进单出

　　2.三进单出

　　3.三进三出

　　工作功率：1KVA–800KVA。由于工频UPS电源性能稳定，应用广泛，国内的发展很快，技术也在不断提升，工频机已经成为国内大多数UPS厂家的主打产品，为社会建设提供了可靠的电源保障，拥有很大的发展前景。

　　高频UPS电源：

　　高频UPS又称模块化高频UPS电源，这种UPS主要采用采用抽屉式高智能模块化设计，可通过增减柜内UPS模块来满足功率输出输入及可靠性要求，具有极大的弹性，实现最佳性价比。具有易插拔功能，不仅可以通过增减机柜内的模块来满足功率输出及可靠性要求，只要冗余允许还可以在线进行维护，实现零维修时间。采用全数化控制技术，集中了当今电力电子和自动控制领域先进的技术成果，是UPS行业技术革命的一块里程碑。

　　高频UPS电源工作模式：

　　1.1+1并联冗余

　　2.N+X冗余

　　3.塔式/机架式双安装模式和双输入/双输出、三进三出兼容三进单出

　　功率范围：1KVA–200KVA

　　UPS工频机与高频机的区别：

　　工频机是采用工频变压器做为整流器和逆变器部件的UPS电源俗称工频机，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。

　　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：电网稳定，不接发电机，负载稳定，一般只限于计算机负载，预算紧张时。

　　●工频机和高频机的原理分析：

　　工频机和高频机是按UPS不间断电源的设计电路工作频率来区分的。工频机是以传统的模拟电路原理设计，由晶闸管（SCR）整流器、IGBT逆变器、旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频UPS电源。

　　高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。IGBT可以通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几千赫到几十千赫，甚至高达上百千赫，远远高于工频机，因此称为高频UPS电源。

　　●从UPS工频机和高频机的性能对比来分析：

　　1）在可靠性方面，工频机要优于高频机

　　工频机采用晶闸管（SCR）整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟，其抗电流冲击能力非常强。由于SCR属于半控器件，不会出现直通、误触发等故障。相比而言，高频机采用的IGBT高频整流器虽然开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力较低。因此在总体可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。

　　●在环境适应性方面，高频机要优于工频机

　　高频UPS电源是以微处理器作为处理控制中心，将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制UPS电源的运行。因此，体积、重量等方面都有明显的降低，噪音也较小，对空间、环境影响小，因此比较适合于对可靠性要求不太苛刻的办公场所。正因为如此，许多厂家的中小功率UPS电源普遍推出了高频机。

　　●在负载对零地电压的要求方面，工频机要优于高频机

　　大功率三相高频机零线会引入整流器并作为正负母线的中性点，这种结构就不可避免地造成整流器和逆变器高频谐波耦合在零线上，抬升零地电压，造成负载端零地电压抬高，很难满足IBM、HP等服务器厂家对零地电压小于1V的场地需求。另外，在市电和发电机切换时，高频机往往因零线缺失而必须转旁路工作，在特定工况下可能造成负载闪断的重大故障。工频机因整流器不需要零线参与工作，在零线断开时，UPS电源可以保持正常供电。

　　工频机与高频机UPS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。所以在选用UPS电源时一定要清楚所用到的UPS设备是否是感性负载。大功率的工频机UPS电源就应当是首选；如果是一般的办公场所应用，或者主要考虑到设备对空间的占用，则可以采用高频机UPS电源。

　　综上所述，工频机UPS电源和高频机UPS电源的差异主要表现在隔离变压器上，而工频机对隔离变压器的使用，在很大程度上提升了UPS电源的可靠性。从综合性能方面来讲，工频机和高频机则各有优劣，至少在当前，不存在谁取代谁的问题。用户在选购设备的时候应当立足于自身的实际需要，而不是盲目跟从。