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高压中直流屏电源系统供电技术的相关优点性

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高压中直流屏电源系统供电技术的相关优点性

发布日期:2018-11-08 作者: 点击:

      高压中直流屏电源系统供电技术的相关优点性


  高压直流供电就是直流采用高压直流电源(区别于常用的-48V)直接对采用220V交流输入电源的设备供电,采用该技术后,通信电源系统将具有直流电源系统本身的天然优点。


  (1)直流屏可靠性大幅提升

  高压直流供电技术引入的主要目的就在于提升系统的安全性。在线式UPS系统本身仅并联主机具有冗余备份,系统组件之间更多地是串联关系,其可用性是各部分组件可靠性的连乘结果,总体可靠性低于单个组件的可靠性。反观直流电源系统,系统的并联整流模块、蓄电池组均构成了冗余关系,不可靠性是各组件连乘结果,总体可靠性高于单个组件的可靠性。理论计算和运行实践都表明,直流系统的可靠性要远远高于在线式UPS系统,一个例证就是大型直流系统瘫痪的事故基本没有。直流电源柜

直流电源柜

  (2)直流屏大大节约能耗

  目前大量使用的在线式UPS主机均为在线双变换型,在负载率大于50%时,其转换效率与开关电源相近。但一个不容忽视的现实是,为了保证在线式UPS系统的可靠性,在线式UPS主机均采用n+1(n=1、2、3)方式运行,加之受后端负载输入的谐波和波峰因数的影响,在线式UPS主机并不能满足运行,通常在线式UPS单机的设计大稳定运行负载率仅为35~53%。而受后端设备虚提功耗和业务发展的影响,很多在线式UPS系统通常在寿命中后期才能达到设计负载率,甚至根本不能达到设计负载率,在线式UPS主机单机长期运行在很低的负载率,其转换效率通常为80%多,甚至更低。直流电源柜。


  (3)直流屏输入参数大大改善

  现场测试发现,目前常用的12脉冲在线双变换型在线式UPS主机,加装11次滤波器后,其输入功率因数通常在0.8~0.9,大仅为0.95,输入电流谐波含量通常在7.5%左右。与此对应,由于PFC电路的应用,额定工况下,开关整流器模块的输入功率因数通常都在0.99以上,输入电流谐波含量通常在5%以下。输入参数的改善的直接效果是,前端设备的容量可以大大降低,前端低压配电柜可以不再配置电抗器,从而也可以降低补偿电容的耐压要求。直流电源柜。


  (4)直流屏带载能力大大提高

  在线式UPS电源系统带载能力受两个因素的制约,一是负载的功率因数,以国内某大型在线式UPS厂商的某型主机为例,在输出功率因数为0.5(容性)时,其大允许负载率仅为50%;二是负载的电流峰值系数,通常在线式UPS主机的设计波峰因数为3,如果负载的电流峰值系数大于3,则UPS主机将降容使用。对于直流系统而言,不存在功率因数的问题;因其并联了内阻极低的大容量蓄电池组,加之整流器模块有大量的富余(充电和备用),其负载高电流峰值系数的负荷能力很强,不需专门考虑安全富余容量。


  (5)直流屏割接改造更为方便

  对于采用在线式UPS供电的设备来说,除非其采用双电源(或四电源、六电源),或专门配置有STS设备,否则通常只能采用停电方式割接。对于重要系统来说,这是难以忍受的,更为麻烦的是,一些没有厂家支撑的老型设备,很有可能在停机不能重启的现象。

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