ערכת בקרה הרמונית של UPS בהספק גבוה

באילו תחומים יש שימוש נרחב בספקי כוח של UPS?
ציוד מערכת אספקת החשמל של UPS הוא הסוג הראשון של ציוד מידע, המשמש בעיקר להגנת אבטחה של מערכות מידע ממוחשבות, מערכות תקשורת, מרכזי רשת נתונים ניידים וכו'. בתעשיית הביג דאטה, תעשיית הביג דאטה, תחבורה בכבישים, התעשייה הפיננסית שרשרת, שרשרת התעשייה האווירית וכדומה. כציוד היקפי חשוב של מערכת מידע מחשב, מערכת תקשורת ומרכז רשת נתונים, אספקת אל-פסק ממלאת תפקיד חשוב מאוד בהגנה על נתוני מחשב, הבטחת היציבות של מתח ותדר רשת החשמל, שיפור איכות רשת החשמל, ומניעת הפסקת חשמל מיידית והפסקת חשמל בלתי צפויה מגרימת נזק למשתמשים.תַפְקִיד.
הסוג השני של ציוד מערכת אספקת חשמל תעשייתי UPS משמש בעיקר בתחומי חשמל, פלדה, מתכות לא ברזליות, פחם, פטרוכימיה, בנייה, רפואה, רכב, מזון, צבא ועוד תחומים בתעשיית ציוד החשמל התעשייתי , מבטיח שכל ציוד מערכת תעשייתי אוטומציה של חשמל, מרחוק. אמינות אספקת כוח אוטומציה תעשייתית עבור ציוד אל-פסק AC ו-DC כגון ציוד מערכת מנהלים, חיבור מפסק מתח גבוה, הגנת ממסר, התקנים אוטומטיים והתקני איתות.ספקי כוח אל פסק ברמה תעשייתית הם מוצרים מתקדמים מבין ספקי כוח אל פסק.זה כרוך בטכנולוגיית אלקטרוניקת הספק להמרת אנרגיה בהספק גבוה (אולי ברמת מגה וואט), מערכת בקרה דיגיטלית, טכנולוגיית יתירות מסדרת AC, טכנולוגיית דיכוי זרם דופק אקטיבי, טכנולוגיית ייצור מוצרים בעוצמה גבוהה וכו'. ברור שחברות אספקת חשמל רגילות אינן יכולות להיכנס התעשייה הזו.רק חברות עם טכנולוגיית אלקטרוניקה בעלת הספק גבוה וסדרה של יכולות פיתוח מוצרים, ייצור ושירות, וניסיון מצטבר בייצור תעשייתי ויישום, יכולות לעשות עבודה טובה בתכנון מערכות אל-פסק תעשייתיות, ייצור ומכירות בשוק שירותים.

נכון לעכשיו, קיימות ארבע תוכניות לדיכוי זרם הרמוני של כניסת UPS בקנה מידה גדול
תוכנית 1.
UPS 6 פעימות+מסנן הרמוני פעיל מסדר גבוה, הרמוניות מסדר גבוה של זרם כניסה <5% (עומס מדורג), מקדם הספק כניסה 0.95.סידור זה הופך את מחוון הקלט לטוב מאוד, אך הטכנולוגיה שלו לא בשלה, וישנן בעיות כמו פיצוי שגיאות, פיצוי יתר וכו', הגורמות כמו טריפה שווא או נזק של מתג הקלט הראשי.הפגמים של טכנולוגיית המסנן ההרמוני הפעיל THM הם נפוצים
א) קיימת בעיה של "פיצוי כוזב": מכיוון שמהירות תגובת הפיצוי עולה על 40ms, קיימת סכנה בטיחותית פוטנציאלית של "פיצוי כוזב".לדוגמא, בעת ביצוע פעולות חיתוך/הפעלה על ספק הכוח המבוא, או ביצוע פעולות חיתוך/הפעלה כבדות בצדי הזרימה והמורד של קלט ה-UPS, קל לגרום ל"פיצוי סטייה".הנורית נדלקה, וגרמה ל"שינוי פתאומי" בזרם ההרמוני של כניסת ההספק.כאשר זה חמור יותר, זה יגרום ל"מעידה כוזבת" של מתג הקלט של UPS.
ב) אמינות נמוכה: לאספקת אל-פסק עם 6 פולסים + מסנן פעיל, שיעור הכשלים גבוה, מכיוון שצינור ההנעה של המיישר והממיר שלו הוא צינור IGBT.להיפך, עבור UPS 12 פולסים + מסנן פסיבי, משתמשים במשרנים וקבלים אמינים במיוחד במסננים שלו.
ג) הפחתת יעילות המערכת והגדלת עלויות התפעול: יעילות המערכת של מסננים פעילים היא כ-93%.בחיבור המקביל של 400KVA UPS, בתנאי של טעינה מלאה ו-33% פיצוי זרם הרמוני מסדר גבוה, אם דמי החשמל משולמים ב-0.8 יואן ל-KW*hr=, הוצאות התפעול המשולמות בתוך שנה אחת הן כדלקמן
400KVA*0.07/3=9.3KVA;צריכת החשמל השנתית היא 65407KW.Hr, ועמלת החשמל המוגדלת היא 65407X0.8 יואן=52,000 יואן.
ד) הוספת מסנן פעיל היא יקרה ביותר: זרם הכניסה הנומינלי של מסנן פעיל 200 kVA UPS הוא 303 אמפר;
הערכת זרם הרמוני: 0.33*303A=100A,
אם תוכן הזרם ההרמוני המבוא נמוך מ-5%, יש לחשב את זרם הפיצוי לפחות: 100A;
תצורה בפועל: סט של מסננים פעילים של 100 אמפר.לפי ההערכה הנוכחית של 1500-2000 יואן לאמפר, העלות הכוללת תגדל ב-150,000-200,000 יואן, ועלות ה-UPS 200KVA עם 6 פעימות תגדל בכ-60%-80%.
תרחיש 2
אמצו אספקת אל פסק עם 6 פעימות + מסנן הרמוני חמישי.אם מיישר אל-פסק הוא מיישר תלת פאזי בעל שליטה מלאה של 6 פעימות מסוג גשר, ההרמוניות שנוצרות על ידי המיישר מהוות כמעט 25-33% מכלל ההרמוניות, ולאחר הוספת מסנן הרמוני חמישי, ההרמוניות הן מופחת מתחת ל-10%.מקדם ההספק המבוא הוא 0.9, מה שיכול להפחית חלקית את הנזק של זרם הרמוני לרשת החשמל.עם תצורה זו, ההרמוניות של זרם הכניסה עדיין גדולות יחסית, ויחס קיבולת הגנרטור נדרש להיות גדול מ-1:2, וקיימת סכנה נסתרת של עלייה חריגה בתפוקת הגנרטור.
אפשרות 3
סכימת 12 הפולסים המזויפים באמצעות שנאי הסטת פאזה + מיישר 6 פעימות מורכבת משני נקודות מיישר של 6 פעימות:
א) מיישר 6-פולסים סטנדרטי
ב) שנאי 30 מעלות מוסט פאזה + מיישר 6 פולסים
UPS מזויף 12 פעימות מיישר מוגדר.על פני השטח, נראה שההרמוניה של זרם כניסת העומס המלא היא 10%.לתצורה זו יש נקודת כשל בודדת.כאשר אספקת האל פסק נכשלת, זרם הכניסה ההרמוני של המערכת גדל בחדות, מה שמסכן ברצינות את בטיחות מערכת אספקת החשמל.
חסרונות עיקריים:
1).חיתוך פינות וחומרים של המכשיר המקורי, סט שלם של ציוד חסר.
2).אם המיישר של UPS נכשל, הוא יהפוך ל-UPS בעל 6 פעימות, והתכולה ההרמונית תגדל בחדות.
3).והשליטה על קו האוטובוס DC היא מערכת בקרה בלולאה פתוחה.שיתוף זרם הקלט לא יכול להיות טוב במיוחד.הזרם ההרמוני בעומס קל עדיין יהיה גדול מאוד.
4).הרחבת המערכת תהיה קשה ביותר
5).שנאי הסטת הפאזה המותקן אינו המוצר המקורי, וההתאמה למערכת המקורית לא תהיה טובה במיוחד.
6).שטח הרצפה יהיה גדול יחסית
7).הביצועים הם 12-15%, וזה לא טוב כמו UPS 12 פעימות.
אפשרות 4
אמצו אספקת אל פסק 12 פעימות + מסנן הרמוני בעל 11 סדרים.אם מיישר אל-פסק הוא מיישר תלת פאזי בעל שליטה מלאה מסוג גשר 12 פולסים, לאחר הוספת מסנן הרמוני מסדר 11, ניתן להפחית אותו מתחת ל-4.5%, מה שבעצם יכול לבטל לחלוטין את הנזק של ההרמונית. התוכן הנוכחי לרשת החשמל, ויחס המחיר הוא מסנן המקור נמוך בהרבה.
מסנן הרמוני 12-פולסי UPS+11 מאומץ, ההרמוניה של זרם הכניסה היא 4.5% (עומס מדורג), ומקדם ההספק המבוא הוא 0.95.סוג זה של תצורה הוא פתרון מלא ואמין לתעשיית ספקי הכוח של UPS, ודורש נפח גנרטור של 1:1.4.
בהתבסס על הניתוח לעיל, מומלצת בפועל סכימת חיסול הרמונית של מיישר 12 פולסים + מסנן הרמוני מסדר 11 עם ביצועים טובים, אמינות גבוהה, ביצועים יציבים ואמינים וביצועי עלות טובים.