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發電機與UPS的適配來源:東升耘智     時間:2019-11-12 14:43

      由于數據中心的供電需要穩定和持續,一般會將發電機與機房UPS配合起來使用,以滿足使用需求。但在實際使用中,由于UPS和后端負載多表現為非線性負載,且一定功率的發電機只能提供有限的電流,兩者在配合使用時會出現以下問題:

 
       1、電壓震蕩:UPS的整流會產生諧波,會造成發電機的輸出電壓穩定度差,形成振蕩,振蕩范圍要超出使用額定電壓,即使調整到最佳狀態,發電機輸出的電壓依然會略高于額定電壓。

  2、電流震蕩:即使在UPS所帶非線性負載工作穩定的情況下,會導致發電機輸出電流依然在一定的范圍內振蕩,且這種振蕩無法調整,使發電機負荷增加。

 
     3、頻率振蕩:諧波造成的頻率振蕩的范圍通常小于電壓及電流的振蕩幅度,但它的影響更大,從而直接導致UPS在市電及電池供電狀態間頻繁切換。同時由于發電機根據負載變換導致其自身的振動加劇,從而加速機械磨損,造成機件的提前老化甚至損壞。

  4、發電機頻率震蕩對UPS系統正常運行造成兩方面影響:

  1)、UPS不能轉旁路工作。無論是在線式或后備式UPS,在旁路電源電壓和頻率處于允許的范圍內時,UPS的逆變器輸出跟蹤旁路電源,逆變電源與旁路電源鎖相、同步。當旁路電源由發電機提供時,頻率會發生快速變化。當頻率變化超出預先設定的極限時,逆變器頻率變化就無法跟上旁路電源的頻率變化。這時靜態旁路開關將禁止切換到旁路。(在這種情況下切換有可能造成逆變器過流、短路。)

    2)、電池壽命縮短。由于頻率震蕩,將導致可控硅整流器的驅動信號與輸入交流電不同步,造成整流器關閉。在整流器重新啟動進入正常工作期間,UPS轉為電池供電。如此頻繁地循環,會造成電池過度放電,大大縮短電池壽命。嚴重時會將電池電量放完,輸出中斷。
  
      發電機與UPS配合使用所帶來的問題是客觀存在的,解決問題可以從兩個方面進行:

      1、正確選擇發電機的勵磁工作方式和機組功率,不同的勵磁方式和適當的匹配功率等有助于將問題最小化。

      2、選擇更能適合發電機組特性的UPS。UPS輸入具有低諧波含量外,整流器要具有延時和坡度啟動功能,充電器要有限流功能。同時具有旁路鎖相頻率范圍和逆變器同步速率可調功能的UPS對頻率的震蕩適應性比一般UPS要好。

 
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