Demostreu la compatibilitat entre UPS i generador
Amb el ràpid desenvolupament d'Internet, la demanda de SAI d'alta potència i generadors al centre de dades està creixent ràpidament, i s'han suscitat alguns nous problemes. En aquest article, el factor de potència de l'entrada UPS i la influència del filtre d'entrada en el generador s'analitzen teòricament i s'explica el cas actual per aclarir la causa del problema i, a continuació, trobar una solució.
1 problema coincident entre el generador i el UPS
Els fabricants i els usuaris dels sistemes de subministrament d'energia UPS han observat durant un temps el problema coincident entre el generador i el SAI, especialment els armònics actuals generats pel rectificador que no són bons per al sistema d'alimentació com el regulador de voltatge del generador i el sensor sincrònic circuit de la UPS. L'impacte és molt obvi. Per tant, el tècnic ha dissenyat el filtre d'entrada i l'ha aplicat al SAI per controlar amb èxit els harmònics actuals a l'aplicació UPS. Aquests filtres tenen un paper clau en la compatibilitat del SAI amb el generador.
Pràcticament tots els filtres d'entrada utilitzen condensadors i inductors per absorbir harmònics de corrent destructiva a l'entrada d'UPS. El disseny del filtre d'entrada té en compte el percentatge de la màxima distorsió harmònica possible inherent al circuit UPS ia la càrrega completa. Un altre avantatge de la majoria dels filtres és augmentar el factor d'alimentació d'entrada del SAI carregat. Tanmateix, una altra conseqüència de l'aplicació del filtre d'entrada és que es redueix l'eficiència global del SAI. La majoria dels filtres consumeixen prop d'un 1% de la potència UPS. El disseny del filtre d'entrada sempre ha cercat un equilibri entre factors favorables i desfavorables.
Per maximitzar l'eficiència del sistema UPS, els enginyers de UPS recents han realitzat millores en el consum d'energia del filtre d'entrada. L'augment de l'eficiència del filtre depèn en gran mesura de l'aplicació de la tecnologia IGBT (transistor de nivell de la porta aïllada) als dissenys d'UPS. L'alta eficiència de l'inversor IGBT ha provocat un redisseny del SAI. El filtre d'entrada pot absorbir certes harmònics actuals mentre absorbeix una petita fracció de la potència activa. En resum, la proporció de factors inductius a factors capacitius en el filtre es redueix, i el SAI es redueix en grandària i eficiència. El problema de compatibilitat entre UPS i generadors ha sorgit novament.
2 problema del factor de potència
Sovint, la gent presta atenció a l'estat de treball del SAI a plena càrrega o a prop de la càrrega completa. La majoria dels enginyers entenen les característiques de funcionament de l'UPS a plena càrrega, especialment les característiques del filtre d'entrada, però poques persones estan interessades en la condició del filtre sense càrrega ni prop de la càrrega. Després de tot, el SAI i el seu sistema elèctric tenen poc efecte sobre els harmònics actuals sota condicions de càrrega lleugera. No obstant això, els paràmetres de funcionament del SAI sense càrrega, especialment el factor d'alimentació d'entrada, són importants per a la compatibilitat del SAI amb el generador.
El nou filtre d'entrada té un bon efecte en la reducció dels harmònics actuals i en augmentar el factor de potència a plena càrrega. No obstant això, en condicions de càrrega poc o sense càrrega, es deriva un factor de potència molt baix de plom capacitiu, especialment aquells que satisfan la distorsió màxima actual del 5%. En general, el filtre d'entrada de la majoria dels sistemes UPS pot causar una reducció significativa del factor de potència quan la càrrega és inferior al 25%. Malgrat això, el factor de potència d'entrada poques vegades és inferior al 30%, i alguns sistemes nous fins i tot han aconseguit un factor de potència sense càrrega de menys del 2%, proper a la càrrega capacitiva ideal.
Aquesta situació no afecta la sortida UPS i les càrregues crítiques, i els transformadors de xarxa i els sistemes de transmissió i distribució no es veuen afectats. Però els generadors són diferents. Els enginyers experimentats del generador saben que el generador no funcionarà correctament quan té una gran càrrega capacitiva. Quan es connecta a una menor càrrega del factor de potència, generalment menys del 15% a 20% capacitiva, el generador es pot tancar a causa d'un desequilibri del sistema. L'aparició d'aquesta parada després de la fallada de la xarxa elèctrica, el sistema de generador d'emergència per conduir la càrrega del sistema UPS provocarà un accident catastròfic. El temps d'inactivitat suposa un perill per a les càrregues crítiques per dos motius: (1) el generador ha de ser reiniciat manualment i ha de ser abans que finalitzi la descàrrega de la bateria de l'UPS; (2) El generador pot provocar una "sobretensión" del sistema abans de la parada, es poden danyar els equips de comunicacions, els sistemes d'alarma contra incendis, les xarxes de control i fins i tot els mòduls UPS.
Per empitjorar les coses, després d'un accident, és difícil distingir les responsabilitats, identificar el problema i corregir-lo. El fabricant va dir que el sistema UPS estava en bon estat i va assenyalar que es van produir problemes similars en el mateix equip en un altre lloc. El fabricant del generador va dir que era un problema de càrrega i que no podia ajustar el generador per resoldre el problema. Al mateix temps, l'enginyer d'usuaris explica les especificacions i vol ser compatibles entre si. Per entendre per què es produeix un accident i com evitar-ho (o com trobar una solució en una aplicació crítica), primer heu d'entendre la relació de treball entre el generador i la càrrega.
