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解析UPS電源在工業領域中的應用

發布者：發布時間：2012/4/12 閱讀：3005次

近年來，隨著工業生產自動化設備、計算機信息系統等應用的不斷加深，支持這些關鍵設備和系統運行的動力平臺的重要性也被重新為人們所審視。諸多實例顯示，電源故障已經成為威脅工業企業正常運作的最重要隱患之一。

    因為在生產高度自動化、運營高度信息化的情況下，即便是極短時間的斷電也會造成整個生產過程的停滯、產品報廢，甚至設備損壞。因此，提升系統的可靠性，是企業在動力平臺建設過程中首先考慮的問題。另外，由于工業企業動力設備的應用越來越廣泛、越來越復雜，如何能夠省心省力、一勞永逸構建動力系統，已經成為人們關注的焦點。

    UPS：應用中挑戰無處不在

    工業領域內各種先進設備的大量應用，對供電質量和供電連續性提出了更高的要求。而工業級UPS作為所有電力自動化工業系統設備、遠方執行系統設備、高壓斷路器的分合閘、繼電保護、自動裝置、信號裝置等的不間斷電源設備，有力地保證了工業自動化動力供給的可靠性。

    工業級UPS作為不間斷電源產品中的高端產品，涉及大功率能量變換的電力電子技術、數字化控制技術、交流電源并聯冗余技術、有源諧波抑制技術、大功率產品制造技術等。因此，一般的電源企業很難進入該領域，傳統的UPS電源往往只是具備適應工業自然環境的UPS電源產品，而不是適應工業電氣環境、感性動力負載特性的真正工業動力設備用不間斷電源，在多個方面都無法達到工業級UPS的應用標準。工業應用對UPS具有特殊的要求：

    （1）要具備超強的環境適應能力。

    與放置在數據中心、服務器機房等溫濕度和潔凈度受到嚴格控制環境下的商用UPS不同，工業級UPS所處的工業環境通常很難保證穩定的溫度、濕度。由于受生產、制造現場因素的影響，在工業應用環境中普遍存在著高溫、潮濕、粉塵量大、空氣污染嚴重等問題。此外，在特殊工業場合，環境中的空氣還可能含有腐蝕性氣體，時間長了也會對動力電源設備的正常運轉產生影響，降低其工作性能。因此，這就要求工業級UPS要具有超強的環境適應能力，以綜合的高性能表現來應對惡劣環境的考驗。

    （2）要能夠有效消除各種電波擾動。

    工業應用現場的電網污染非常嚴重，還時常面臨電力供應緊張和事故頻發的狀況，而工業生產線的精密生產設備對電源向來有著十分苛刻的要求，電壓不穩、電流閃斷等電力問題都有可能造成設備損壞或導致產品生產的質量問題。因此，作為工業供電系統的核心，高品質的UPS是電力保護的重要環節，要具備在任何負載和市電輸入的情況下都能夠向負載提供優質電能的特質，徹底消除電網瞬間中斷對工業設備系統的影響，有效避免電網中的高頻干擾，防止電網過壓對負載的危害，保證關鍵工業流程及控制的可靠運行。

    （3）要擁有非同凡響的負載能力。

    在工業領域的生產、管理、監控等環節，存在著大量的負載設備，尤其是在工業自動化流水生產線上，使用了大量的自動控制設備、DCS、計算機等，并且這些負載多包括電感性負載、電容性負載、波動和高峰值沖擊性負載等，對電流的沖擊大。同時，在工業企業用戶中，負載群的均衡分布總是相對的，而不平衡分布是絕對的，特別是在生產環節，不平衡現象更為嚴重。因而不同凡響的負載能力也是工業級UPS面臨的又一個重要的挑戰。

    基于工業級UPS近乎苛刻的應用標準，只有已經擁有大功率UPS技術和系列產品開發、生產、服務能力，并積累相應工業應用經驗的企業，才能做好工業動力不間斷電源系統的設計、生產，才能夠針對工業應用惡劣的物理環境、供電環境和負載環境，提供高可靠、高可用的工業級UPS產品和解決方案，來滿足工業企業應用的特殊需要。

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