In welchen Bereichen werden USV-Stromversorgungen häufig eingesetzt?
USV-Stromversorgungssystemgeräte sind die erste Art von Informationsgeräten, die hauptsächlich zum Sicherheitsschutz von Computerinformationssystemen, Kommunikationssystemen, mobilen Datennetzwerkzentren usw. verwendet werden. In der Big-Data-Industrie, der Big-Data-Industrie, dem Straßentransport und der Finanzindustrie Kette, Kette der Luft- und Raumfahrtindustrie usw. Als wichtige Peripherieausrüstung von Computerinformationssystemen, Kommunikationssystemen und Datennetzwerkzentren spielt die unterbrechungsfreie Stromversorgung eine sehr wichtige Rolle beim Schutz von Computerdaten, der Gewährleistung der Stabilität der Spannung und Frequenz des Stromnetzes und der Verbesserung der Qualität des Stromnetzes zu verbessern und zu verhindern, dass plötzliche und unerwartete Stromausfälle den Benutzern Schaden zufügen.Rolle.
Die zweite Art von USV-Stromversorgungssystem für die Industrie wird hauptsächlich in den Bereichen Elektrizität, Stahl, Nichteisenmetalle, Kohle, Petrochemie, Bauwesen, Medizin, Automobil, Lebensmittel, Militär und anderen Bereichen der industriellen Energieausrüstungsindustrie eingesetzt , um sicherzustellen, dass alle Anlagen der industriellen Automatisierungstechnik ferngesteuert werden.Unterbrechungsfreie Stromversorgungen in Industriequalität sind High-End-Produkte unter den unterbrechungsfreien Stromversorgungen.Dabei handelt es sich um Leistungselektroniktechnologie für die Energieumwandlung mit hoher Leistung (vielleicht im Megawatt-Bereich), ein digitales Steuerungssystem, AC-Reihenredundanztechnologie, aktive Impulsstromunterdrückungstechnologie, Produktionstechnologie für Hochleistungsprodukte usw. Offensichtlich können normale Energieversorgungsunternehmen nicht teilnehmen dieser Branche.Nur Unternehmen mit leistungsstarker Leistungselektroniktechnologie und einer Reihe von Produktentwicklungs-, Fertigungs- und Servicekapazitäten sowie entsprechender industrieller Produktions- und Anwendungserfahrung können bei der Entwicklung industrieller unterbrechungsfreier Stromversorgungssysteme, der Herstellung und dem Vertrieb auf dem Markt gute Arbeit leisten Dienstleistungen.
Derzeit gibt es vier Systeme zur Unterdrückung von Oberschwingungsströmen am USV-Eingang in großem Maßstab
Plan 1.
6-Puls-USV + aktiver Oberwellenfilter hoher Ordnung, Eingangsstrom Oberwellen höherer Ordnung <5 % (Nennlast), Eingangsleistungsfaktor 0,95.Diese Anordnung macht den Eingangsindikator sehr gut, aber seine Technologie ist unausgereift und es gibt Probleme wie Fehlerkompensation, Überkompensation usw., die beispielsweise zu Fehlauslösungen oder Schäden am Haupteingangsschalter führen.Die Mängel der aktiven harmonischen Filtertechnologie THM sind häufig
a) Es besteht das Problem der „falschen Kompensation“: Da die Reaktionsgeschwindigkeit der Kompensation 40 ms überschreitet, besteht ein potenzielles Sicherheitsrisiko der „falschen Kompensation“.Wenn beispielsweise Schneid-/Inbetriebnahmearbeiten an der Eingangsstromversorgung oder schwere Schneid-/Inbetriebnahmearbeiten an der vor- und nachgeschalteten Seite des USV-Eingangs durchgeführt werden, kann es leicht zu einer „Abweichungskompensation“ kommen.Das Licht ging an und verursachte eine „plötzliche Änderung“ im Oberschwingungsstrom der USV-Stromversorgung.Wenn es schwerwiegender ist, führt es zu einer „falschen Auslösung“ des USV-Eingangsschalters.
b) Geringe Zuverlässigkeit: Bei der unterbrechungsfreien Stromversorgung mit 6 Impulsen + aktivem Filter ist die Ausfallrate hoch, da die Leistungsantriebsröhre ihres Gleichrichters und Wandlers eine IGBT-Röhre ist.Im Gegenteil: Bei 12-Puls-USVs mit passivem Filter werden in den Filtern äußerst zuverlässige Induktivitäten und Kondensatoren verwendet.
c) Reduzieren Sie die Systemeffizienz und erhöhen Sie die Betriebskosten: Die Systemeffizienz aktiver Filter liegt bei etwa 93 %.Bei der 400-KVA-USV-Parallelschaltung betragen die innerhalb eines Jahres gezahlten Betriebskosten unter der Bedingung einer vollständigen Aufladung und einer Oberschwingungsstromkompensation höherer Ordnung von 33 % bei Zahlung der Stromgebühr von 0,8 Yuan pro kW*h= die folgenden Betriebskosten
400 kVA * 0,07/3 = 9,3 kVA;Der jährliche Stromverbrauch beträgt 65407 kW.Hr, und die erhöhte Stromgebühr beträgt 65407 x 0,8 Yuan = 52.000 Yuan.
d) Das Hinzufügen eines aktiven Filters ist extrem kostspielig: Der Nenneingangsstrom einer 200-kVA-USV mit aktivem Filter beträgt 303 Ampere;
Schätzung des harmonischen Stroms: 0,33 * 303 A = 100 A,
Wenn der Eingangsoberschwingungsstromgehalt weniger als 5 % beträgt, muss der Kompensationsstrom mit mindestens 100 A berechnet werden;
Tatsächliche Konfiguration: Ein Satz aktiver 100-Ampere-Filter.Nach der aktuellen Schätzung von 1.500 bis 2.000 Yuan pro Ampere werden die Gesamtkosten um 150.000 bis 200.000 Yuan steigen, und die Kosten für die 6-Puls-USV mit 200 kVA werden um etwa 60 bis 80 % steigen.
Szenario 2
Verwenden Sie eine unterbrechungsfreie 6-Puls-Stromversorgung + Filter für die 5. Harmonische.Wenn es sich bei dem unterbrechungsfreien Stromversorgungsgleichrichter um einen dreiphasigen, vollständig gesteuerten 6-Puls-Brückengleichrichter handelt, machen die vom Gleichrichter erzeugten Harmonischen fast 25–33 % aller Harmonischen aus, und nach dem Hinzufügen eines Filters für die 5. Harmonische sind es die Harmonischen auf unter 10 % reduziert.Der Eingangsleistungsfaktor beträgt 0,9, wodurch die Schädigung des Stromnetzes durch Oberschwingungsströme teilweise reduziert werden kann.Bei dieser Konfiguration sind die Oberschwingungen des Eingangsstroms immer noch relativ groß und das Generatorkapazitätsverhältnis muss größer als 1:2 sein, und es besteht die versteckte Gefahr eines abnormalen Anstiegs der Generatorleistung.
Option 3
Das gefälschte 12-Puls-Schema mit einem Phasenschiebertransformator und einem 6-Puls-Gleichrichter besteht aus zwei 6-Puls-Gleichrichter-Ups:
a) Ein Standard-6-Puls-Gleichrichter
b) Ein phasenverschobener 30-Grad-Transformator + 6-Puls-Gleichrichter
Konfigurierte gefälschte 12-Puls-Gleichrichter-USV.Oberflächlich betrachtet scheinen die Oberschwingungen des Volllast-Eingangsstroms 10 % zu betragen.Diese Konfiguration weist einen schwerwiegenden Single Point of Failure auf.Wenn die unterbrechungsfreie Stromversorgung ausfällt, steigt der Eingangsoberschwingungsstrom des Systems stark an, was die Sicherheit des Stromversorgungssystems ernsthaft gefährdet.
Hauptnachteile:
1).Abstriche und Materialien des Originalgeräts, eine ganze Reihe an Ausstattung fehlt.
2).Fällt der Gleichrichter einer USV aus, wird diese in eine 6-Puls-USV umgewandelt und der Oberwellengehalt steigt stark an.
3).Und die Steuerung der DC-Busleitung erfolgt über ein offenes Steuerungssystem.Die Eingangsstromaufteilung kann nicht sehr gut sein.Der Oberschwingungsstrom ist bei geringer Last immer noch sehr groß.
4).Eine Systemerweiterung wird äußerst schwierig sein
5).Der installierte Phasenschiebertransformator ist nicht das Originalprodukt und die Übereinstimmung mit dem Originalsystem wird nicht sehr gut sein.
6).Die Grundfläche wird relativ groß sein
7).Die Leistung beträgt 12-15 %, was nicht so gut ist wie bei der 12-Puls-USV.
Option 4
Verwenden Sie eine unterbrechungsfreie 12-Puls-Stromversorgung + Oberwellenfilter 11. Ordnung.Wenn es sich bei dem unterbrechungsfreien Stromversorgungsgleichrichter um einen dreiphasigen, vollständig gesteuerten 12-Puls-Brückengleichrichter handelt, kann er nach Hinzufügen eines Oberwellenfilters 11. Ordnung auf unter 4,5 % reduziert werden, wodurch der Schaden der Oberwelle im Grunde vollständig beseitigt werden kann Strominhalt an das Stromnetz, und das Preisverhältnis ist Der Quellfilter ist viel niedriger.
Es wird eine 12-Puls-USV mit 11. Oberschwingungsfilter verwendet, die Oberschwingung des Eingangsstroms beträgt 4,5 % (Nennlast) und der Eingangsleistungsfaktor beträgt 0,95.Diese Art der Konfiguration ist eine vollständige und zuverlässige Lösung für die USV-Stromversorgungsindustrie und erfordert ein Generatorvolumen von 1:1,4.
Basierend auf der obigen Analyse wird in der Praxis ein Oberschwingungseliminierungsschema aus 12-Puls-Gleichrichter + Oberschwingungsfilter 11. Ordnung mit guter Leistung, hoher Zuverlässigkeit, stabiler und zuverlässiger Leistung und gutem Preis-Leistungs-Verhältnis empfohlen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. April 2023