UIPS电源与发电机问题之共振

UIPS电源与发电机问题之共振

时间:2020-11-10 10:41:19

  近年大型的数据中心迅猛增长,将应用到越来越多的大功率UPS,由于要控制UPS所用蓄电池的量,大功率UPS的延时时间基本上都是15-30分钟,这样就需要匹配发电机组,为设备提供持续的源源不断的电源。

  电容自激问题可能被其他电气状态所加重或掩盖,如串联共振。当发电机的感抗的欧姆值和输入滤波器容抗的欧姆值相互拉近,并且系统的电阻值较小时将产生振荡,电压可能超出电力系统的额定值。新近设计的UPS系统实质上为100%的电容性输入阻抗。一台500kVA的UPS可能有150kvar的电容和接近于0的功率因数。并联电感、串联扼流圈和输入隔离变压器是UPS的常规部件,这些部件都是感性的。事实上他们和滤波器的电容一起使UPS总体表现为容性,可能在UPS内部已经存在一些振荡。加上连到UPS的输电线的电容特性,整个系统的复杂性大为提高,超出了一般工程师所能分析的范围。

  近来在关键应用中两个附加因素使得这些问题更普遍。首先,根据用户高可靠数据处理的要求,计算机设备厂商在其设备中更多地提供冗余电源输入。现在典型的计算机柜都带有两个或更多电源线。其次,设备经理要求系统支持在线维护,他们希望在UPS关机维护时关键负载也有保护。这两个因素使得典型数据中心UPS的安装数量增加,每台UPS的负载容量减少。但是发电机的增加没有与UPS保持一致。在设备经理的眼中发电机通常是备用的,容易安排维护。另外在一些大的项目中资金压力限制昂贵的大功率发电机组的数量。结果是每台发电机带更多的UPS,这是一个令UPS厂商高兴发电机厂商烦恼的趋势。

  对自激和振荡的最佳防卫是物理学的基本知识。工程师应仔细地确定UPS系统在所有负载条件下的功率因数特性。UPS设备安装后,业主应坚持全面的测试,在调试验收时仔细测量整个系统的工作参数。当发现问题时,最佳的方案是成立由厂商、工程师、承包商和业主组成的项目小组,对系统进行完全测试并找出解决办法。

标签: UIPS电源   发电机
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