简要说明：索科曼UPS电源牌的索科曼UPS电源SD2KNTB（L）产品：估价：155，规格：SD2KNTB（L），产品系列编号：1

索科曼UPS电源SD2KNTB（L）

索科曼UPS电源

1、请问何工, UPS主要参数都有哪些?

何:要说UPS主要参数,我们可以以法国SOCOMEC  MASTERYS系列的IP系列的参数页来说。

2、输入/输出相的3/1和3/3是什么意思？

何: 3/1就是三相输入，单相输出，即通常说的380V进220V出，一般容量在60KVA以下使用，它的优点是输出配线方便。3/3就是三相输入，三相输出，即通常说的380V进380V出。

3、UPS对工作环境有什么要求和影响？

何: 参数页上我们看操作温度0-40°C，相对湿度0 - 95%都能正常工作，但我们要在使用时注意，UPS是有电池系统的，温度太高和太低对电池的寿命和正常工作，都有很大的影响，所以在有UPS的机房里，用户大都会加装空调以保持温度和湿度的适中，从而保证UPS使用寿命。对于在工业行业中运行的UPS，音响噪声肯定会比商用的要大一些，这主要是在设计散热方案时，要更多的考虑用电环境和散热效果。

4、UPS的输入电气特征里，为什么现在对输入功因和THDI，很多行业都提出了强制规定？

何:这主要是顺应国家节能减排和绿色环保的新趋势，各行各业都真真的重视了。比如在中华人民共和国通信行业标准,通信用不间断电源——UPS里,就把UPS分成  I, II,   III相对应的输入功率因数为0.95≥  0.90≥  0.85≥。输入电流谐波成分为 <5%< span="">  << span="">15%  <25%< span="">。而又只有I类是达到节能减排的绿色要求的。因为根据2000年国际电工组织制定的IEC61000的标准要求输入功率因数大于0.92,输入THDI小于10%，这是绿色电源的基本要求。

  与之相对应的整流技术方案为：如果要达到节能减排的绿色要求，只有IGBT整流才能达到，12脉冲整流需加11次无源滤波器，6脉冲整流需加有源滤波器才能达到。

下面列举的是：

谐波的危害

  设备(如电容器、线路、变压器等)过流

  附加损耗

  计量误差

  继保误动作

  通讯干扰

  谐波量过大引起电网振荡

2、无功功率的负面影响

   电压：感性无功使电压下降

               容性无功可使电压升高

   电流：产生无功电流分量，使视在电流

               增加

   线损：电流有效值增加，导致线路和变

               压器等损耗增大，变压器利用率

               降低

另外，宽裕的输入电压范围400V ± 20% (高达 –35% @70% 额定负载)，和输入频率范围50 / 60Hz ± 10%，可使UPS在恶劣的电网中，正常工作。

5、输出电气特征的电压畸变是什么概念？

何: 输出电气特征的电压畸变是指：UPS输出在带负载时，负载电流所引起的UPS输出电压正弦波形的畸变。在电路分析中，我们引入纯电阻负载、纯电感负载、纯电容负载三大类，这三大类负载在现实中基本没有，又称理想负载。通常人们把偏纯电阻负载，电流电压线性变化的负载叫线性负载，反之叫非线性负载。非线性负载电流会引起UPS输出电压正弦波形的较大畸变。

    这就是我们要强调UPS输入功率因数、输入电流谐波成分的原因，因为对于电网（市电）来说，UPS就是电网的负载，它的输入功率因数高，输入电流谐波成分小，对电网就是线性负载，就不会对电网造成污染，也就不会影响电网和电网上其它设备的安全及运行。

6、为什么这款UPS有内置输出隔离变，内置与外置输出隔离变有什么区别？

何:这款UPS为绿色UPS，由于它是电池非直接直流母线，直流母线电压最高在800V左右，既±400V左右，它不需要加输出升压变压器，其正弦波每相交流电压的峰峰值电压就能达到620V。只需内置1：1输出隔离变压器。在这里要强调的是：内置或外置1：1输出隔离变压器，是有很大区别的，内置1：1输出隔离变压器的运行状态，完全是UPS主机的一部分，它为UPS主机的控制板所控制。而外置1：1输出隔离变压器，则达不到这样的效果。

下面列举的是内置输出隔离变的作用

1）负载的安全性:

对于不带内置输出隔离变压器的UPS来说，UPS所输出的交流电源中，常包含较大直流分量，且当因故致使UPS中的逆变器的IGBT管被短路击穿时，来自直流总线的直流高压就可能会被直接送到用户的负载上，从而对设备硬件的安全运行带来严重的威胁。 

2）有效地降低输出的零地电压：

用户安装的某些负载（例如HP小型机、IBM服务器等），会对UPS输出零地电压有较高的要求，一般情况下要求<1v< span="">。但在实际的工程安装和开机调试时发现，UPS没开机时测量输出零地电压还满足要求，开机上电后测量UPS的输出零地电压会上升，有可能出现零地电压超出了要求的范围。导致设备无法正常工作甚至设备损坏，为有效地降低输出的零地电压，保证负载可以正常上电开机，通常的做法是采用加装隔离变压器的办法，来隔离输入和输出之间的电气连接，有效地降低输出的零地电压。

在变压器副边零地短接，从而达到降低零地电压的目的。对于中小功率的UPS，一般采用在其输出端加装输出隔离变压器；对于三进三出的大功率UPS，一般采用在其旁路输入加装旁路隔离变压器。

3）产生新的中性线，隔离输入和输出之间的电气连接

采用隔离变压器可以产生新的中性线，避免由于电网中性线不良造成设备运行不正常。

4）非线性负载引起的电流波形畸变（如三次谐波）可被隔离而不污染电网。

防止非线性负载的电流畸变影响到交流电源的正常工作及对电网产生污染，起到净化电网的作用。

索科曼UPS电源行业信息

1 概况

随着社会的进步，人类越来越意识到能源和环境是社会赖以发展的两大要素。目前各行业都以绿色、节能、环保作为新的发展方向。在UPS应用方面，传统UPS输入谐波较大、输入功率因数较低等问题也成为亟待解决的问题，而IBGT整流技术的应用不仅使输入功率因数得到提高，而且电流谐波也大大减小。

2 传统UPS整流技术

整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。它有两个主要功能：第一，将交流电（AC）变成直流电(DC)，经滤波后供给负载，或者供给逆变器；第二，给蓄电池提供充电电压。因此，它同时又起到一个充电器的作用。

传统UPS整流器包括6脉冲和12脉冲整流器。6脉冲整流是指以6个可控硅（晶闸管）组成的全桥整流，由6个开关脉冲对6个可控硅分别控制。12脉冲整流是指在原有6脉冲整流的基础上，在输入端、增加移相变压器后再增加一组6脉冲整流器，使直流母线电流由12个可控硅整流完成。

传统UPS整流技术最大缺点就是对电网的干扰问题，由于输入斩波产生的回溃污染。当UPS的输入端AC/DC整流电路中采用的是六脉冲整流技术时，输入的功率因数只有0.66～0.8，与负载量成反比，形成的总谐波分量达30%左右，特别是中大功率UPS，大量的谐波电流会注入电网。若采用6脉冲叠加的方式的12脉冲，随着脉冲数的增加，电源侧输入谐波电流也随着降低，但会导致整流结构复杂，成本增加，可靠性降低。

综上所述，传统的UPS在投运时，将向电网注入大量的谐波电流，使设备(如电容器、线路、变压器等)过流、损耗增加、计量误差、继电保护误动作及对通讯干扰等，严重时还会引起电网振荡。同时由于它的输入功率因数低，输入无功功率大，导致线路和变压器等损耗增大，变压器利用率降低。

3 IGBT整流技术

IGBT整流技术是随电力电子技术的发展而产生的一种新型整流技术，它具有高效率、低污染、结构简单等特点。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型功率管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

由于IGBT整流技术在UPS电源上的应用，使UPS输入功率因数提高，输入电流谐波成分减小。三种整流模式UPS和谐波及功率因数对比见下表：

表1

谐波次数	IGBT整流	传统式 12 脉冲整流	传统式 6 脉冲整流
5	1.16%	0.4%	28%
7	0.82%	0.7%	8%
11	0.28%	9%	7%
13	0.49%	6%	5%
17	0.44%	1%	4.7%
19	0.22%	1%	2%
23	0.34%	3.2%	3.2%
25	0.43%	2.4%	3%
总输入电流谐波（Total THDI）	2.26%	12%	32%
输入功率因数	0.95--1	0.85—0.92	0.75—0.87

通过表1可以看出IGBT整流模式的UPS与传统UPS相比，输入功率因数显著提高，而总输入电流谐波大大降低。从而不会对电网造成污染，也就不会影响电网和电网上其它设备的安全及运行。

4 绿色电源

根据GB/Z17625.6-2003 及IEC6100-3-4∶1998的标准要求:大于16A的电气设备，输入功率因数大于0.92，输入电流谐波（THDI）小于8%，这是绿色电源的基本要求。下表是IEC61000-3-4对谐波的要求:

表2 

谐波次数	IEC 61000-3-4
5	10.7%
7	7.2%
11	3.1%
13	2%
17	1.2%
19	1.1%
23	0.9%
25	0.8%
总输入电流谐波失真（Total THDI）	< 8 %

在中华人民共和国通信行业标准，通信用不间断电源——UPS中，把UPS分成  I，II， III三级，相对应的输入功率因数分别为0.95≥， 0.90≥，0.85≥。输入电流谐波成分为 <5% ，<15% ，<25%< span="">。只有I类是达到节能减排的绿色要求的。

从表1中我们从以上可以看出，如果要达到节能减排的绿色要求，只有IGBT整流才能达到，而12脉冲整流需加无源滤波器，6脉冲整流需加有源滤波器才能达到。

同时，采用IGBT整流，在10%负载时其输入功率因数就能〉0.95，12脉冲整流，在10%负载时输入功率因数〉0.85，6脉冲整流，在10%负载时输入功率因数〉0.75 。从此方面，也只有IGBT整流可满足电网对输入功率因数的要求。

5 结论

所以，UPS 采用IGBT整流技术，它顺应节能减排和绿色环保的新趋势，提升了对UPS输入谐波失真及输入功率因数等相关指标的要求，推动了高频变换、软开关等减少噪声及减少对电网污染的新技术、新产品的应用，可以称得上是真正的绿色电源。