IV3000L逆變器

IV3000L

IV3000LGF22020-10
福建省二電新能源科技有限公司           www.fj-erd.com/

銷售部:0591-83272201 

        0591-83272327

        0591-83279289

        0591-83262890

        0591-83271782

        0591-83273620

        0591-83276907

www.hd22010-3.cn  
www.th230d10nz.com
www.th230d05nz.com  
www.TH230D10ZZ-3.com  

專業(yè)從事電力直流屏系統(tǒng)與核心部件提供 ，直流屏研發(fā)生產(chǎn)銷售于一體，直流屏生產(chǎn)銷售電話：13950401334   直流屏維修 直流屏核心部件維修  直流屏升級改造 電力直流操作電源、直流屏、直流柜、壁掛電源、直流饋線屏、交直流一體化電源、電力逆變器、電力UPS電源、消防應(yīng)急EPS電源、GZDW直流屏、GZDW壁掛電源、電源監(jiān)控、充電模塊、電源模塊、電力整流模塊、電力電源。
專業(yè)維修充電模塊艾默生 英可瑞 華信通 珠海泰坦 匯業(yè)達等知名品牌充電模塊銷售/維修/改造。
 我司在電工電氣－電源行業(yè)獲得廣大客戶的認可。公司秉承“保證一流質(zhì)量，保持一級信譽”的經(jīng)營理念，堅持“客戶第一”的原則為廣大客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。歡迎來電洽談業(yè)務(wù)！
24小時對外提供專業(yè)的技術(shù)支持歡迎來電！
GF22020-10高頻充電模塊

HD22010-3系列充電模塊是艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司生產(chǎn)的電力直流電源最主要的配置模塊,廣泛應(yīng)用于35kV到330kV的變電站電力電源中.本系列產(chǎn)品為HD22010-2系列充電模塊的優(yōu)化產(chǎn)品,其各項性能指標(biāo)優(yōu)于HD22010-2充電模塊. HD22010-3系列充電模塊采用自冷和風(fēng)冷相結(jié)合的散熱方式,在輕載時自冷運行,符合電力系統(tǒng)的實際運行情況.模塊外形尺寸與HD22005-3充電模塊相同,因此模塊的功率密度有所增高.

艾默生充電模塊HD22020-3、HD11010-3A采用先進的移相諧振高頻軟開關(guān)電源技術(shù)和風(fēng)冷散熱設(shè)計,效率達到世界水平。采用內(nèi)置CPU集散式控制方式,工作穩(wěn)定可靠。通過CE安規(guī)、電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)認證,通過、行業(yè)產(chǎn)品型式檢驗。

型號說明

1、艾默生直流屏充電模塊型號

ER系列充電模塊包括:ER22010/T、ER11020/T、ER22020/T、ER11040/T、ER22005/S、ER11010/S、ER4830/S、ER4850/S、ER2475/S。

HD系列充電模塊包括:HD22010-3、HD11020-3、HD22020-3、HD22005-3A、HD11010-3A。

2、HD22010-3模塊介紹

HD 220 10 - 3充電模塊  220Vdc額定輸出電壓 10A額定輸出電流

主要參數(shù)

輸入電壓:323~475V,三相三線制

功率因數(shù):≥0.92

模塊效率:≥93%

輸出直流電壓:176~286V DC/220V

88~143V DC/110V

輸出電流:110%額定輸出電流

電流輸出限流特性:10~100%額定電流可調(diào)

穩(wěn)壓精度:≤±0.5%

穩(wěn)流精度:≤±0.5%

紋波系數(shù):≤0.05%
 HD22020-2對電源品質(zhì)的要求是越來越高，設(shè)計布置也越來越完善。在重要場合設(shè)計中采用UPS電源、保安電源供電雙切電源或者采用雙路UPS雙切電源，使得電源的安全可靠性得到大大提高。但在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)由于DCS系統(tǒng)屬于敏感電力用戶，對電源的要求很高。在實際使用中仍然存在新的問題。在供電配置上是采用雙路自動HD22020-2切換電路，一路UPS、一路廠用電，在正常時K1、K2是合上去的，工作電源由UPS供給，如圖1所示。這種設(shè)計的問題在于把所有的負載加在一個UPS上，HD22020-2當(dāng)UPS電源故障(CI接觸器失電時)時刻，才切換至廠用電，這種設(shè)計存在風(fēng)險集中問題。

HD22020-2在供電配置上采用雙路自動切換電路:一路UPS、一路廠用電，在正常時兩套同時供電的方式，如圖2所示。這種設(shè)計的問題是目前的切換接觸器本身滿足不了需要(圖2中接觸器型號為LC1D65008M5)。當(dāng)供電電壓跌落現(xiàn)象發(fā)生后沒有積極采取補救措施，這就使得電能的質(zhì)量沒有保證，也就是說，在系統(tǒng)沖擊時，電壓跌落(C1其電壓值還沒有到接觸器失壓回位)問題已成為影響電能質(zhì)量的一個重要因素，廠用電源提供的電源有時甚至到了供電設(shè)備不能正常工作的范圍，HD22020-2電源系統(tǒng)不能提供可靠有效的供電電源。造成的后果是顯而易見的。

對于使用廠用電的供電方式，由于目前的市場不能提供快速通斷回差比較小接觸器，所以在設(shè)計時應(yīng)對廠用電的質(zhì)量監(jiān)視、預(yù)防有必要措施:如采用欠壓保護切換、報警，采用第三路電源等方法。如圖3所示。
目前的DCS系統(tǒng)大都有冗余電源裝置，卡件、主控，有些服務(wù)器也有雙路電源，對沒有雙路電源控制的設(shè)備怎樣進行呢?把握一個原則:對主輔設(shè)備、操作員站的布置進行危險分散、集中控制的原則。這里因為系統(tǒng)、規(guī)模不同，不再列圖所示，根據(jù)具體情況進行合理布置。
3.2  選用在線式UPS電源HD22020-2
目前UPS電源種類繁多，價格差異較大，性能也有優(yōu)劣。對DCS系統(tǒng)選用的UPS電源一定要是在線式，即在供給UPS的電源出現(xiàn)故障時，UPS能利用本身的蓄電池保證系統(tǒng)有一定的供電時間(最小不小于30min);UPS裝置的輸出電能質(zhì)量一定要合乎要求，我們在使用中發(fā)現(xiàn)這樣一個問題:磁飽和穩(wěn)壓電源用某類UPS供電后，其測量儀器輸出有±0.3的擺動。當(dāng)然選型得當(dāng)，使用雙路的UPS電源供電是比較合理的方式。
3.3  三路UPS電源方案設(shè)計
現(xiàn)在根據(jù)有關(guān)的安全要求，采用三路的UPS電源，這種好是好，但投資大，線路比較起來就復(fù)雜一些了。

4  結(jié)束語
DCS電源系統(tǒng)故障引起的損失原因多方面的，已經(jīng)引起設(shè)計院和用戶的注意與重視。應(yīng)該嚴格按照國家電力公司的反事故措施落實。從前期的設(shè)計到施工、以及后期的維護，完善，才能確保DCS供電真正做到安全可靠。隨著計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高，PLC在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運動控制等功能。今天的PLC不再局限于邏輯控制，在運動控制、過程控制等領(lǐng)域也發(fā)揮著十分重要的作用。作為離散控的制的首選產(chǎn)品，PLC在二十世紀八十年代至九十年代得到了迅速發(fā)展，世界范圍內(nèi)的PLC年增長率保持為20%～30%。隨著工廠自動化程度的不斷提高和PLC市場容量基數(shù)的不斷擴大，近年來PLC在工業(yè)發(fā)達國家的增長速度放緩。但是，HD22020-2在中國等發(fā)展中國家PLC的增長十分迅速。綜合相關(guān)資料，2004年全球PLC的銷售收入為100億美元左右，在自動化領(lǐng)域占據(jù)著十分重要的位置。

外形尺寸(高*寬*深):257mm*110mm*413mm

整機重量:≤8.5kg

環(huán)境溫度:-100C~+400C


1、艾默生直流屏充電模塊型號
ER系列充電模塊包括：ER22010/T、ER11020/T、ER22020/T、ER11040/T、ER22005/S、ER11010/S、ER4830/S、ER4850/S、ER2475/S。
HD系列充電模塊包括：HD22010-3、HD11020-3、HD22020-3、HD22005-3A、HD11010-3A。
2、HD22010-3模塊介紹
HD 220 10 - 3充電模塊  220Vdc額定輸出電壓 10A額定輸出電流
主要參數(shù)
輸入電壓：323~475V，三相三線制
功率因數(shù)：≥0.92
模塊效率：≥93%
輸出直流電壓：176~286V DC/220V
88~143V DC/110V
最大輸出電流：110%額定輸出電流
電流輸出限流特性：10~100%額定電流可調(diào)
穩(wěn)壓精度：≤±0.5%
穩(wěn)流精度：≤±0.5%
紋波系數(shù)：≤0.05%
外形尺寸(高*寬*深)：257mm*110mm*413mm
整機重量：≤8.5kg
環(huán)境溫度：-100C~+400C




☆ 內(nèi)置CPU集散式控制方式,具有通信方便,抗干擾能力強;

☆ 測量兩段合母電壓、控母電壓及電流、兩組電池電壓及充放電電流。



☆ 提供4路擴展測量信道,可測量系統(tǒng)擴展設(shè)備工作參數(shù)(輸入電壓5V)。



☆ 電流測量支持霍爾電流傳感器測量和分流器測量2種測量模式。

☆ 電壓測量采用共負端直接測量,擴展測量采用傳感器測量(要求傳感器輸出5V)。

☆ 通過RS485串行接口將檢測的信息傳送給主監(jiān)控,作為主監(jiān)控管理電源系統(tǒng)和處理故障告警的依據(jù)。



技術(shù)參數(shù)

☆ 供電電壓:80VDC-320VDC

☆ 電壓測量精度:0.1%

☆ 電流測量精度:0.5%

☆ 電壓測量:6路

☆ 電流傳感器測量:4路

☆ 電流分流器測量:3路

☆ 擴展測量:4路

☆ 通訊口:隔離RS485通訊

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)產(chǎn)品概述:

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)采用先進的移相諧振高頻軟開關(guān)電源技術(shù)和創(chuàng)新型的自冷/風(fēng)冷兼容散熱設(shè)計,效率達到世界水平。采用內(nèi)置CPU集散式控制方式,工作穩(wěn)定可靠。通過CE安規(guī)、電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)認證,通過、行業(yè)產(chǎn)品型式檢驗。

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)產(chǎn)品特點:

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)三相三線輸入,三相電流平衡 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)超寬輸入電壓范圍,適應(yīng)能力強 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)獨特的缺相限功率輸出設(shè)計,使用范圍更寬 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)增加故障代碼顯示,方便故障檢查 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)輸出電流無級限流,電池充電控制 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)采用軟開關(guān)技術(shù),效率高,電磁兼容性好 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)內(nèi)置CPU控制,工作穩(wěn)定可靠 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)可帶電插拔,在線維護,方便快捷 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)高級鋁合金壓鑄模外殼,采用自然冷/風(fēng)冷兼容性設(shè)計 

美國艾默生充電模塊HD22005-3A(HD11010-3A)通過CE安規(guī)、電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)認證,符合歐盟RoHS指令,通過、行業(yè)產(chǎn)品型式檢驗



美國艾默生充電模塊/艾默生模塊/愛默生模塊HD22005-3A(HD11010-3A)技術(shù)規(guī)范:



類別



參數(shù)名稱



HD22010-3



HD22020-3



HD11020-3



HD11040-3







試驗電壓1000Vdc,輸入端、輸出端對外殼之間以及輸入對輸出之間的絕緣電阻>10MΩ



絕緣強度



輸入端、輸出端短接后,在輸入/輸出端與外殼之間施加50Hz、有效值為2000V的交流電壓1分鐘,無擊穿或飛弧現(xiàn)象



EMC



靜電放電抗擾性要求



GB/T 17626.2-1998表2 Level 3



振蕩波抗擾性要求



GB/T 17626.12-1998表2 Level 3



傳導(dǎo)輻射干擾



EN 55022 Class A



快速瞬變電脈沖群抗擾性



GB/T17626.4-1998 Level 3



浪涌抗擾性要求



GB/T17626.5-1998 Level 3



由射頻場感應(yīng)引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾性要求



GB/T17626.5-1998 Level 3



工頻磁場抗擾性要求



GB/T17626.8-1998 Level 4



阻尼振蕩磁場抗擾度



GB/T17626.10-1998 Level 4



射頻電磁場輻射抗擾度



GB/T17626.3-1998 Level 3



電壓暫降、短時中斷和電壓漸變抗擾性要求



IEC61000-4-11



95% 0.5 Period       >30% 25 Period      >90% 250 Period



環(huán)境



參數(shù)



工作溫度

智能型高頻開關(guān)電源模塊與傳統(tǒng)的相控電源比較，主要技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于部標(biāo)1～2個等級以上，具有以下特點。
(1) 相控電源硅整流器采用1+1主從備份方式，而高頻開關(guān)電源模塊采用N+1模塊冗余并聯(lián)組合方式供電，即如果N個模塊的輸出電流能滿足充電電流需要，則采用N+1模塊平均分配，因此，可提高系統(tǒng)運行可靠性。個別模塊故障時，可帶電更換，不影響系統(tǒng)的正常運行，擴容維護方便。
(2) 可控硅整流器運行于浮充電方式時，直流輸出的紋波系數(shù)較大，曾發(fā)生中央信號裝置誤動作和高頻繼電保護誤發(fā)信號等事故，按部頒要求紋波系數(shù)不大于2%。另外，可控硅整流器與蓄電池并聯(lián)運行，紋波系數(shù)較大時，若浮充電壓波動或偏低會出現(xiàn)蓄電池脈動充電放電現(xiàn)象，對蓄電池不利。高頻開關(guān)電源的充電裝置采用多個智能化模塊并聯(lián)組合供電，使得供電質(zhì)量和技術(shù)參數(shù)明顯提高。模塊采用準(zhǔn)諧振技術(shù)(或脈寬調(diào)制技術(shù))和電流電壓雙環(huán)控制技術(shù)，提高開關(guān)工作頻率，開通損耗小，輸出電壓的紋波系數(shù)很小，一般≤±0.1%額定電壓，進而可防止蓄電池脈動充電放電，延長蓄電池的使用壽命，可靠性更高。
(3) 高頻開關(guān)電源整流模塊具有內(nèi)置微處理器，是提高設(shè)備管理水平的基礎(chǔ)，在滿足直流系統(tǒng)故障信號應(yīng)盡量完善的前提下，使接線簡單，安裝調(diào)試快捷。除了能在面板上直接顯示輸出電流和電壓及模塊的各種運行狀況外，還能通過監(jiān)控模塊與電力系統(tǒng)的自動化網(wǎng)或變電工區(qū)直流班監(jiān)控系統(tǒng)通信，進行遠程監(jiān)視和對模塊各項操作，實現(xiàn)四遙功能。傳統(tǒng)的直流電源一般在屏柜上裝設(shè)電流、電壓表和其它專用裝置對設(shè)備進行監(jiān)視，且這些測量值不能經(jīng)通信口實現(xiàn)遠程監(jiān)視(微機型除外) 。即使有遙測，也是采用直流采樣方式，采樣點不多，對反映各種運行狀況的信號也以接點方式接至光字牌或遙信屏，因此，接線繁瑣，自動化程度低，實現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能的難度較大。
(4) 按部頒要求，充電時穩(wěn)流精度誤差≤±5%，浮充電時穩(wěn)壓精度誤差≤±2%。而高頻開關(guān)電源穩(wěn)壓、穩(wěn)流精度更高，其誤差一般≤±0.5%，可避免對蓄電池過充、欠充，保證蓄電池運行在最佳狀態(tài)。閥控式電池容量大、維護量小、放電倍率低，適用于大容量的直流電源。從原理性能看，高頻開關(guān)模塊適合與閥控式電池配套使用。
(5) 高頻開關(guān)電源模塊整流模塊具有并聯(lián)運行方式下自動均流功能。同時，設(shè)有過流、過壓及瞬時短路保護，安全可靠的防雷措施，能有效地承受輸出短路沖擊。另外，采取多重有效措施，防止高頻電源及諧波對交流電網(wǎng)側(cè)的干擾。
(6) 高頻開關(guān)電源綜合轉(zhuǎn)換效率高，多數(shù)廠家的轉(zhuǎn)換效率達到90%以上，而相控電源轉(zhuǎn)換效率一般只有60%～80%。



-10℃~40℃



儲存溫度



-25℃~55℃



相對濕度

    根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，新能源汽車產(chǎn)銷量增長趨勢，穩(wěn)重有進，增速放緩。對于這樣的增長趨勢，中國汽車工業(yè)協(xié)會副秘書長許艷華表示，較緩慢的增長可能會持續(xù)到6月份。

    上半年，是國家的政策出臺比較密集的階段，包括車企也在根據(jù)政策調(diào)整新能源汽車目錄，因此到現(xiàn)在也沒有更新完畢，很多車賣出去是拿不到補貼的，因而銷售并沒有很理想。

    作為相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)的充電樁銷售也是如此，秦貴鎖向我們介紹到：“對于充電樁行業(yè)來說每年都有一個同樣的現(xiàn)象，那就是1-6月份幾乎每一個相關(guān)企業(yè)的業(yè)績都不是太理想。盡管，科士達比去年同期增長了30%多，但是離整年的目標(biāo)還差一大截。”

    他表示“我們預(yù)期充電樁銷售從7月份開始進入爆發(fā)期，因為剛進入6月份訂單馬上就開始增多，以往年的經(jīng)驗，每年最高接單量是8--9月份。”

    政策漸穩(wěn) 企業(yè)進入發(fā)力期

    一般新興的行業(yè)，只能靠一些政策來拉動市場，還沒有形成以市場為導(dǎo)向，每一年的上半年是政策發(fā)布的密集期，包括車補、新能源汽車的目錄、充電站建設(shè)的補貼，還有每一個省、市對新能源汽車發(fā)展的規(guī)劃，都會選擇上半年發(fā)布，規(guī)劃沒有出來，大家都在持觀望態(tài)度。

    秦貴鎖告訴我們的記者，今年科士達的銷售增長點幾乎都來自于充電樁模塊，從去年開始，科士達的模塊開始進行單獨銷售，因為國內(nèi)現(xiàn)在有300多家的整機廠，其中有核心技術(shù)的沒有幾家，但是市場需求大，所以科士達的模塊在現(xiàn)在市場上已經(jīng)有5、6萬個在市場上運行，市場占有率也是相當(dāng)?shù)母撸⑶曳€(wěn)定性也非常好。

工頻機結(jié)構(gòu)UPS技術(shù)出現(xiàn)在上世紀70年代，因其整流工作頻率與電網(wǎng)頻率一致而得名。受制于當(dāng)時半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展，逆變器中IGBT器件耐壓只能做到600V，故母線電壓受限，逆變器輸出電壓不能做到380V；而且工頻機逆變器是全橋電路，輸出為三相火線，無法滿足單相IT負載和三相四線制負載的需求，必須進行Δ-Y轉(zhuǎn)換。為解決這些問題，廠家在工頻機逆變器輸出端加入了變壓器用于升壓和產(chǎn)生中線，以使輸出電壓滿足負載的要求，這便是工頻機內(nèi)置變壓器的真實目的。圖-1所示為工頻機的典型拓撲。



圖-1 工頻機典型拓撲

而到上世紀90年代，第三代溝槽型IGBT面世，其耐壓能力提升至1200V，促使了UPS技術(shù)的革新。通過整流側(cè)高頻升壓電路將母線電壓提升至700V左右，逆變器輸出電壓可以做到380V，輸出變壓器得以取消。而這種整流逆變電路都工作在高頻（幾kHz以上）且沒有輸出變壓器的UPS就被稱為高頻UPS。圖-2所示為一典型的高頻機拓撲。



圖-2 高頻機典型拓撲

二、高頻UPS與工頻UPS的對比

1.工頻機輸入功率因數(shù)低、諧波高

工頻機UPS采用可控硅半控整流，6脈沖整流UPS輸入功率因數(shù)低于0.7，諧波高達30%；12脈沖整流UPS輸入功率因數(shù)最高僅為0.8，諧波高達15%，即使加上諧波處理措施，功率因數(shù)最高也只能改善至0.95。相比之下，高頻機采用IGBT-PFC全控整流，輸入功率因數(shù)業(yè)界均可做到0.99，諧波電流小于3%。嚴重的諧波污染不僅可能干擾其他設(shè)備無法工作、使控制與保護器件誤動作外，而且直接導(dǎo)致投資大幅增加：客戶需要購買額外的諧波處理設(shè)備降低諧波；如果前端接柴油發(fā)電機備電，發(fā)電機的容量要配置為UPS容量的2-3倍，同時前級配電器件、線纜等均需要提升20%左右，而高頻機只需前端發(fā)電機容量配置為UPS容量的1.2-1.5倍即可，配電容量和UPS容量保持一致或略高。

2.工頻機功耗大

有三個因素導(dǎo)致工頻UPS效率低于高頻UPS。一是工頻UPS整流為降壓拓撲，器件工作電流大，無論是內(nèi)部線路無論是線性損耗還是平方損耗都比高頻機高；二是因輸出需要升壓的原因工頻機比高頻機多內(nèi)置一個輸出變壓器，致使工頻機效率下降2%-3%左右；三是在實際應(yīng)用中，為了提高輸入功率因數(shù)至0.95以上，并降低其注入電網(wǎng)的諧波污染，工頻機還要外置一個5次或11次諧波濾波器，效率將再次下降2%-3%。據(jù)英國某運營商與西班牙某運營商現(xiàn)網(wǎng)運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)，工頻UPS的效率一般在85%左右，相比高頻92%左右的運行效率和模塊化96%左右的運行效率，導(dǎo)致大量的能量損失。以400kW負載為例，工頻機將比高頻機年多耗電41萬度，比模塊化年多耗電近58萬度。除此之外，工頻UPS還有高諧波、低功率因數(shù)等導(dǎo)致配電線纜損耗增大等問題。

3.工頻機體積大、重量重

因為工頻機采用低頻器件且配置輸出變壓器，致使UPS體積重量大大增加。以某品牌400kVA工頻機和高頻機對比，工頻機重量是高頻機的2.2倍，體積是高頻機的1.5倍，在實際運輸中可能存在機房門或者走道偏小、電梯載重不夠、樓層承重不足等問題，有些情況下甚至需要用吊車裝卸，然后破墻而入來安裝工頻UPS，大大增加了運輸時間及成本。

4.工頻機相比高頻機在可靠性方面并無優(yōu)勢

工頻機和高頻機的主要差異體現(xiàn)在整流器和變壓器上。工頻機整流器采用SCR器件，電壓應(yīng)力小，電流應(yīng)力大，高頻機主要采用IGBT器件，電流應(yīng)力小，電壓應(yīng)力大。SCR與IGBT目前均為成熟器件，只要應(yīng)用得當(dāng)，可靠性并不會有差異。事實上，工頻機的逆變部分也是使用IGBT，并沒有因此而降低工頻機的可靠性，也沒有證據(jù)證明逆變器是工頻機的薄弱環(huán)節(jié)。從拓撲上講，工頻機用的是相控整流+全橋逆變，高頻機一般采用高頻整流+半橋逆變。這些拓撲均為電力電子技術(shù)上非常常用的拓撲，并不存在誰原理上更可靠的問題，其可靠度取決于設(shè)計的水平。

而對于變壓器，業(yè)界經(jīng)?？梢月牭狡浜芏嗨^的優(yōu)點，比如抗沖擊能力強、降低零地電壓等，然而真的是這樣嗎？

第一，過載能力強，抗負載沖擊能力強。過載能力是IEC62040-3中要求標(biāo)稱的關(guān)鍵指標(biāo)之一，其強弱可通過實際數(shù)據(jù)來衡量。表-1所示為同一廠商的工頻機與高頻機過載能力，由表-1可知，兩類機型過載能力并沒有區(qū)別。

表-1 某廠商工頻機與高頻機過載能力對比


輸出變壓器并不會增強工頻機的抗沖擊能力，對于變壓器可以增強抗沖擊能力的想象來源于變壓器的電感特性，電感平滑電流的能力在負載電流激增時可以平滑電流波形延緩電流沖擊。但實際上電感平滑電流的能力與其本身感量成正比。工頻機輸出變壓器變比小，變壓器輸出繞組的勵磁電感也不會太大，在大電流沖擊下極易飽和，很難對逆變器的沖擊有明顯的緩沖作用。而按照傳統(tǒng)變壓器傳遞能量的特點與磁性器件原理分析，當(dāng)后級負載也就是變壓器輸出側(cè)出現(xiàn)能量沖擊時，在變壓器能量傳遞能力達到飽和上限之前，后端的尖峰勵磁電流會直接反射到前端對UPS的IGBT產(chǎn)生沖擊，并且由于變壓器的變比問題前端所受到的沖擊電流會比輸出端更大，同時造成的損害也更為嚴重。而且，工頻系統(tǒng)由于變壓器的磁滯特性，難以實時監(jiān)測后級動態(tài)響應(yīng)。當(dāng)變壓器后端出現(xiàn)突變并反饋到前級時，系統(tǒng)采取相關(guān)動作較無變壓器的高頻機來說會延遲幾十甚至幾百個ms，此時流過IGBT的沖擊電流已經(jīng)足夠損壞UPS甚至引發(fā)火災(zāi)。

第二，在逆變器IGBT管直通故障時隔斷直流危險電壓。工頻機變壓器確實可以避免直流傳遞至副邊，但高頻機通過快速檢測與保護措施一樣可以避免直流危險電壓對負載造成危害。當(dāng)高頻機逆變某IGBT出現(xiàn)直通故障時，UPS控制器可立即檢測輸出電流異常，并通過整流單元關(guān)機及輸出端口熔絲保護等措施快速隔斷直流危險電壓到輸出端口的路徑。在保護過程中，輸出到負載端口的電壓約為持續(xù)幾個ms的400V直流。對于使用開關(guān)電源供電的IT負載來說，其輸入允許電壓可以達到276Vac，整流之后電壓也在400Vdc左右，器件選型等均依據(jù)母線電壓選型。此時輸入端口的400Vdc不會超出器件耐受范圍，不可能對設(shè)備造成傷害。而對于工頻機而言，其原邊加載直流電壓，將導(dǎo)致電流急劇增大，溫度快速上升，可能引發(fā)火災(zāi)等更嚴重故障。

第三，可以降低零地電壓。許多服務(wù)器等設(shè)備都有零地電壓的要求，盡管這樣設(shè)計的原因已無法考證，因為從理論上來說零地電壓的大小并不會影響IT設(shè)備的正常工作。在數(shù)據(jù)中心中，IT設(shè)備只允許使用TN-S或TN-C-S供電制式，那么IT設(shè)備輸入端口的零地電壓主要由零線接地點(TN-S系統(tǒng))或零線與地線分離點(TN-C-S系統(tǒng))至IT輸入端口的零線阻抗與零線電流及系統(tǒng)中三次諧波電流決定。在相同的系統(tǒng)中，無論是工頻機還是高頻機均不會影響零線阻抗，而零線電流及三次諧波電流主要是與三相負載配置與負載特性有關(guān)，即UPS的類型不會對于零地電壓不會有明顯的影響。真正決定零地電壓的是配電系統(tǒng)的設(shè)計。如果需要改善零地電壓，最好是從配電系統(tǒng)入手，著手減少線路阻抗與零線電流。減少線路阻抗最有效的方式即在負載的列頭柜內(nèi)置隔離變壓器。需要注意的是在應(yīng)用時有將工頻機變壓器副邊直接接地的做法，這是一種不規(guī)范的做法。工頻機變壓器N線并未隔離，對于TN-S系統(tǒng)和N與PE已經(jīng)分開的TN-C-S系統(tǒng)，N線重新接地也將導(dǎo)致PE線有電流流過，可能干擾設(shè)備正常工作。國標(biāo)還是IEC標(biāo)準(zhǔn)均不允許此種不規(guī)范做法。

而第四，工頻UPS的變壓器可以起到隔離作用，可以保障人身安全。為了保障主旁平穩(wěn)切換，工頻UPS輸出N線由旁路引入，也即工頻機的變壓器并不能起到電氣隔離作用，也不能重新接地。在需要隔離場合的場景，即使使用工頻UPS，其旁路也必須加一變壓器用于隔離N線，以實現(xiàn)真正的隔離。

實際上，變壓器的設(shè)計反而增大了環(huán)流的風(fēng)險。圖-3所示為兩類機型的環(huán)流路徑。工頻機UPS的并聯(lián)就是變壓器的直接并聯(lián)，整條回路上沒有器件限制，電壓的偏差很容易產(chǎn)生環(huán)流。而高頻機的環(huán)流路徑上具備多個二極管，小于2V的電壓差根本形不成環(huán)流。


    新能源汽車發(fā)展的優(yōu)、劣勢

    隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項規(guī)劃與政策不斷落實，市場化發(fā)展的春風(fēng)正撲面而來。與傳統(tǒng)燃油車相比，新能源汽車有優(yōu)勢也有劣勢。

    它的優(yōu)勢是，成本比較低，如果用燃油車，每公里的成本是5毛錢，但是新能源汽車充電時每公里1毛錢不到，用車成本比較低，不用擔(dān)心燒油的成本問題；第二個就是全國各大城市有一些限購、限行政策，比如在深圳新能源汽車可以走公交車道，這都是一些對于鼓勵人們購買新能源汽車的欲望。

    同時，它還面臨一些瓶頸?；A(chǔ)設(shè)施的不完善也是我國新能源車的痛點之一，能源局提出的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》指出，到2020年國內(nèi)充電樁達到450萬個。而國家能源局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2016年10月末，我國公用電動汽車充電樁僅10.7萬個。遠遠達不到新能源汽車普及所需求的充電樁數(shù)量，而且當(dāng)前建設(shè)的充電樁由于各種原因，分布極其不合理，過于分散，根本不能規(guī)避新能源汽車里程半徑問題。如果這種狀況不能改善，那就必須增加車輛續(xù)航里程，而增加續(xù)航里程則加大了，必然導(dǎo)致成本的增加。再者因為買了車之后，在自己的小區(qū)內(nèi)充電樁安裝用電、用地也是問題，這也是很多車主的一個顧慮。



≤95%



大氣壓力



70~106kPa



機械



參數(shù)



尺寸(長×寬×高)



(單位:mm)



413×110×257



466×139×288



413×110×257



466×139×288



重量



8kg



15kg



8kg



15kg



冷卻方式



自然冷和風(fēng)冷結(jié)合,防塵設(shè)計

www.fj-erd.com/