節(jié)能型VTS雷達站的電源子系統(tǒng)設計與設備選型方法
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需要注意的是，由于ECO模式在市電中斷后，將由電池逆變供電；或者在市電恢復后，重新恢復到ECO市電旁路模式，這兩個動作均存在切換時間。對于開關(guān)電源設備，市電中斷時間小于10ms不會影響設備正常運行。因此ECO模式切換時間要求≤ 10mS。圖7為某款UPS的ECO模式下由旁路轉(zhuǎn)逆變切換時間截圖，切換時間toff≈4ms，符合要求。本文引用地址：http://2s4d.com/article/178167.htm
圖7： 某款UPS的ECO 模式下由旁路轉(zhuǎn)電池逆變的切換時間截圖
注：（CH1-CH3：三相電壓 0.1KV/div；CH4：某相電流 10A /div）
4、節(jié)能UPS的配套發(fā)電機的功率配比
非線性負載投入、運行過程中，電壓、電流的關(guān)系是經(jīng)常變化的，會向柴油發(fā)電機或電網(wǎng)反射以 5 次和 7 次諧波為主的高次諧波。UPS是典型的非線性負載之一。其諧波可能導致使發(fā)電機輸出電壓、頻率寬幅變動，UPS因檢測到過電壓或過頻率而觸發(fā)保護，如自動關(guān)斷整流器，轉(zhuǎn)由旁路直接向負載供電[6] 。本文案例1中的UPS與發(fā)電機無法配合即屬于這種情形。
（1）傳統(tǒng)UPS與配套發(fā)電機的功率配比
傳統(tǒng)UPS與配套發(fā)電機組的匹配方法，是根據(jù)UPS的整流技術(shù)，采用UPS額定輸出功率的2.0～5.0倍，作為所匹配發(fā)電機組的常備功率。即通過加大發(fā)電機組的輸出功率來降低發(fā)電機輸出阻抗，提高發(fā)電機組與UPS的匹配能力，進而規(guī)避UPS產(chǎn)生的諧波干擾。比如案例1中，采用25kVA的發(fā)電機組組代替14kVA的發(fā)電機組，實現(xiàn)正常匹配。表5為某電源設備銷售公司推薦的發(fā)電機組與UPS的功率配比值表。
表5：發(fā)電機與UPS的功率配比值[3]
注：Sg表示發(fā)電機組的常備功率（kVA），Su表示 UPS的額定輸出功率（kVA）。
（2）節(jié)能型UPS與配套發(fā)電機的功率配比
表5同時說明，不同整流技術(shù)的UPS，對發(fā)電機組的常備功率要求是顯著不同的。隨著UPS技術(shù)不斷進步，輸入諧波更低，整機運行效率更高的UPS已經(jīng)推出。某款節(jié)能型UPS采用獨特的整流濾波技術(shù)，功率因數(shù)接近于1，輸入電流諧波≤5%，UPS相對于電網(wǎng)而言接近于阻性負載。該節(jié)能型UPS的配套發(fā)電機的功率配置，已不是UPS額定功率的簡單倍數(shù)關(guān)系，而應根據(jù)UPS及其負載的功耗大小換算得出。
如上述節(jié)能型UPS在10kVA配置，80%負載率時，若標配2kVA充電模塊。UPS的總輸入功耗是：8kVA（UPS負荷，80%負載率）+0.9kVA（UPS損耗，效率90%）+2kVA（UPS充電）=11kVA；此時，可選擇額定輸出功率為14~15kVA的發(fā)電機組即可滿足UPS及發(fā)電機同時工作在80%負載率下的配套需求（發(fā)電機組經(jīng)濟負荷在下文具體論述）。該UPS產(chǎn)品手冊推薦的發(fā)電機與UPS的功率配比值低至1.5。可見，節(jié)能型UPS對配套發(fā)電機組功率要求明顯低于傳統(tǒng)UPS，是整個節(jié)能型電源子系統(tǒng)的關(guān)鍵。
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