如何打破UPS電源應(yīng)用的“堅冰”

近年來，隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化設(shè)備、計算機(jī)信息系統(tǒng)等應(yīng)用的不斷加深，支持這些關(guān)鍵設(shè)備和系統(tǒng)運行的動力平臺的重要性也被重新為人們所審視。諸多實例顯示，電源故障已經(jīng)成為威脅工業(yè)企業(yè)正常運作的最重要隱患之一。因為在生產(chǎn)高度自動化、運營高度信息化的情況下，即便是極短時間的斷電也會造成整個生產(chǎn)過程的停滯、產(chǎn)品報廢，甚至設(shè)備損壞。因此，提升系統(tǒng)的可靠性，是企業(yè)在動力平臺建設(shè)過程中首先考慮的問題。另外，由于工業(yè)企業(yè)動力設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛、越來越復(fù)雜，如何能夠省心省力、一勞永逸構(gòu)建動力系統(tǒng)，已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點。

UPS：應(yīng)用中挑戰(zhàn)無處不在

工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)各種先進(jìn)設(shè)備的大量應(yīng)用，對供電質(zhì)量和供電連續(xù)性提出了更高的要求。而工業(yè)級UPS作為所有電力自動化工業(yè)系統(tǒng)設(shè)備、遠(yuǎn)方執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)備、高壓斷路器的分合閘、繼電保護(hù)、自動裝置、信號裝置等的不間斷電源設(shè)備，有力地保證了工業(yè)自動化動力供給的可靠性。

工業(yè)級UPS作為不間斷電源產(chǎn)品中的高端產(chǎn)品，涉及大功率能量變換的電力電子技術(shù)、數(shù)字化控制技術(shù)、交流電源并聯(lián)冗余技術(shù)、有源諧波抑制技術(shù)、大功率產(chǎn)品制造技術(shù)等。因此，一般的電源企業(yè)很難進(jìn)入該領(lǐng)域，傳統(tǒng)的UPS電源往往只是具備適應(yīng)工業(yè)自然環(huán)境的UPS電源產(chǎn)品，而不是適應(yīng)工業(yè)電氣環(huán)境、感性動力負(fù)載特性的真正工業(yè)動力設(shè)備用不間斷電源，在多個方面都無法達(dá)到工業(yè)級UPS的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)應(yīng)用對UPS具有特殊的要求：

（1）要具備超強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。

與放置在數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器機(jī)房等溫濕度和潔凈度受到嚴(yán)格控制環(huán)境下的商用UPS不同，工業(yè)級UPS所處的工業(yè)環(huán)境通常很難保證穩(wěn)定的溫度、濕度。由于受生產(chǎn)、制造現(xiàn)場因素的影響，在工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中普遍存在著高溫、潮濕、粉塵量大、空氣污染嚴(yán)重等問題。此外，在特殊工業(yè)場合，環(huán)境中的空氣還可能含有腐蝕性氣體，時間長了也會對動力電源設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，降低其工作性能。因此，這就要求工業(yè)級UPS要具有超強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，以綜合的高性能表現(xiàn)來應(yīng)對惡劣環(huán)境的考驗。

（2）要能夠有效消除各種電波擾動。

工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場的電網(wǎng)污染非常嚴(yán)重，還時常面臨電力供應(yīng)緊張和事故頻發(fā)的狀況，而工業(yè)生產(chǎn)線的精密生產(chǎn)設(shè)備對電源向來有著十分苛刻的要求，電壓不穩(wěn)、電流閃斷等電力問題都有可能造成設(shè)備損壞或?qū)е庐a(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量問題。因此，作為工業(yè)供電系統(tǒng)的核心，高品質(zhì)的UPS是電力保護(hù)的重要環(huán)節(jié)，要具備在任何負(fù)載和市電輸入的情況下都能夠向負(fù)載提供優(yōu)質(zhì)電能的特質(zhì)，徹底消除電網(wǎng)瞬間中斷對工業(yè)設(shè)備系統(tǒng)的影響，有效避免電網(wǎng)中的高頻干擾，防止電網(wǎng)過壓對負(fù)載的危害，保證關(guān)鍵工業(yè)流程及控制的可靠運行。

（3）要擁有非同凡響的負(fù)載能力。

在工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)、管理、監(jiān)控等環(huán)節(jié)，存在著大量的負(fù)載設(shè)備，尤其是在工業(yè)自動化流水生產(chǎn)線上，使用了大量的自動控制設(shè)備、DCS、計算機(jī)等，并且這些負(fù)載多包括電感性負(fù)載、電容性負(fù)載、波動和高峰值沖擊性負(fù)載等，對電流的沖擊大。同時，在工業(yè)企業(yè)用戶中，負(fù)載群的均衡分布總是相對的，而不平衡分布是絕對的，特別是在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，不平衡現(xiàn)象更為嚴(yán)重。