大功率UPS电源与发电机组配合注意事项

来源：3499拉斯维加斯  日期：2019-04-28 09:56  浏览量：次

　　大功率UPS电源与发电机组配合注意事项。大功率UPS电源和柴油发电机不兼容的原因主要是UPS的输入谐波电流引起的输入功率因数低而造成的，再一个就是发电机的内阻抗大。解决问题的方法应该是对UPS输入端的功率因数进行校正(PFC)，使UPS接近于一个线性负载，对电网或发电机产生很小的谐波电流。

　　大功率UPS电源与发电机组配合注意事项

　　随着各种大型功率设备不断的增多，很多设备都会用到更大功率UPS电源，目前大功率UPS电源最大的能做到800KVA，而且还可以实现多台并机。常规的大功率UPS电源后备时间是15-30分钟，用户也可以根据自己的需要来配备更长的时间，不过这样就需要与发电机组匹配，以便提供更源源不断的持续电源。

　　因此，UPS系统工程师们设计了输入滤波器并把其应用到UPS中，成功地在UPS应用中控制了电流谐波。这些滤波器对UPS与发电机组的兼容性起到了关键作用。

　　大功率UPS电源空载时的工作参数，特别是输入功率因数对于UPS与发电机的兼容性相当重要。最新设计的输入滤波器，在减少电流谐波及提高满载情况下的功率因数方面有了较好的效果。但是在空载或很小负载情况下却衍生出一个电容性超前的极低的功率因数，特别是那些为了满足5％最大电流失真度的滤波器。

　　一般情况下，当负载低于25％时大多数UPS电源系统的输入滤波器会导致明显的功率因数降低。尽管如此，输入功率因数却很少会低于30％，有些新的系统甚至已达到空载功率因数低于2％，接近于理想的容性负载。

　　安装自动切换柜，使电动机负载先于UPS接入。某些切换柜可能不能实现这种方法。另外，在维护时，工厂工程师可能需要单独调试UPS和发电机。

　　有源功率因数校正。功率因数校正分无源校正和有源校正，有源功率因数校正通常是在整流器后接一个升压型变换器，校正后，输入电流接近于一个正弦波，功率因数可达到0.99，谐波电流可以减小到5%以内。但该方法由于多用了一级变换器，大功率UPS的可靠性就会下降，在大功率UPS中显得更为突出，所以有源功率因数校正一般用于单相输入的小功率UPS中(25kVA以下)，对于三相输入的大、中功率的UPS电源通常采用无源校正的方法。

　　LC无源滤波器存在的问题

　　1、在发电机所带的负载包括UPS电源和机房空调的情况下，可先将空调设备加到发电机上，具体方法可在UPS的输入电路上接一个延时继电器，以延缓UPS负载电力的接通。

　　2、采用带接触器的UPS输入滤波器，当UPS轻载时通过接触器自动断开滤波器。

　　大功率UPS电源和柴油发电机选型的建议

　　1、对于三相输入的大功率UPS输入功率因数不小0.95，THD应小于l0%，如果达不到这个要求，就需加装滤波器。并且输入滤波器应带接入和断开的接触器，以确保滤波器的电容器不会造成柴油发电机输出电压过高或电压调节器关闭。UPS的整流器在输入电源频率变化范围小于±10%、输入电源频率变化率小于5Hz/s应能正常工作。

　　2、发电机输出的频率变换范围应小于±l0%，输出电源频率变化率小于5Hz/s。

　　3、选择的柴油发电机的电压调节器(AVR)应不受机组输出电压波形失真的影响，内阻应较小。如PMG(永磁发电机)激励式同步交流发电机。

　　4、在满足上述要求时，发电机的容量可按UPS满载加蓄电池充电时UPS的输入功率的l.3～1.5倍考虑。

　　5、不要将UPS电源蓄电池的容量选得太大，通常能保证UPS电源工作l0—30分钟就行，停电时主要靠发电机供电。

　　发电机与UPS电源不匹配会出现的问题

　　1、电流震荡：即使在UPS电源所带非线性负载工作稳定的情况下，油机输出电流依然在+/-20%-50%的范围内震荡,且吃震荡无法调整。

　　2、频率震荡:频率震荡的范围通常小于电压及电流的震荡幅度，但它的影响更大，从而直接导致UPS在市电及电池供电状态间频繁切换．同时由于柴油机根据负载变换导致其自身的振动加剧，从而加速机械磨损，造成机件的提前老化甚至损坏。

　　3、发电机组输出电压震荡，甚至高达+/-10%-20%，即使调整到最佳状态，输出的震荡依然会高于至少2%以上，对UPS的正常工作状态产生影响，最极端的情况是UPS无法转入市电状态运行，直接耗干电池能量。

　　UPS的电池，非易燃易爆品，是危险化学品，它和发电机组可以放在一起，但是要防止电池短路，引起火花。在UPS与发电机匹配使用中,只需为UPS配置少量后备电池以备切换时使用。