賽力特SANLIGHT蓄電池MF12-65 12V65AH/20HR

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式中,Udiode-REC為二極管的反向電壓,Ileakage-diode-REC為二極管的反向恢復(fù)電流。

二極管的總損耗為:

             
如上式所示,假如要降低高頻二極管的損耗,需求選擇導(dǎo)通壓降小和反向恢復(fù)快的二極管。

③功率電感

功率電感的損耗由磁芯損耗和線圈損耗組成。磁芯損耗分為磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗。UPS普通工作頻率不高,大局部在20kHz左右,磁芯損耗主要由磁滯損耗和渦流損耗構(gòu)成,通常磁芯供給商的擬合損耗曲線會包含這些損耗。以CSC sendust26μ磁芯為例,圖8中給出了損耗的擬合公式,先計算出B,再代入工作頻率即可得到單位體積的損耗。降低B能有效降低磁芯損耗,即能夠選擇增大磁路截面積或進步頻率、降低工作電壓等措施來降低磁芯損耗。例如:以CSC鐵硅鋁26μ的磁芯為例,假如將磁芯的截面積增加25%,其他條件不變,則B會降低25%,磁芯損耗則會降低45%。

線圈損耗是電流在導(dǎo)線上流過產(chǎn)生的。通常流過電感的電流包括直流或工頻的低頻電流和開關(guān)頻率的高頻電流。由于集膚效應(yīng)的存在,開關(guān)頻率較高時線圈的交流阻抗會大于直流阻抗,所以設(shè)計時假如開關(guān)頻率較高,需求用多股細線并繞來降低集膚效應(yīng)的影響。

④風扇

風扇的損耗主要來自電機,通常電機的損耗和轉(zhuǎn)速的立方成正比,所以在不同負載段恰當調(diào)整風扇轉(zhuǎn)速,能夠降低各負載段的風扇損耗。

(2)優(yōu)化拓撲構(gòu)造,降低損耗

除了以上討論的降低器件損耗外,經(jīng)過優(yōu)化UPS的拓撲構(gòu)造也能夠降低損耗。在UPS范疇,大量應(yīng)用多電平拓撲。相關(guān)于以前運用的兩電平拓撲,如今常用的二極管箝位型三電平拓撲與傳統(tǒng)兩電平拓撲逆變器相比,能夠減小濾波電感的尺寸和損耗。

①三電平損耗剖析

圖9給出二極管箝位型三電平逆變器拓撲。電路主要損耗為開關(guān)器件的導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗以及輸出濾波電感損耗。因三相電路三個橋臂的損耗相同,為便于計算,基于A相單相橋臂停止損耗剖析。

如圖10給出A相橋臂開關(guān)VT1～VT4的驅(qū)動信號ugVT1～ugVT4與輸出電壓uo、電流io關(guān)系表示圖。開關(guān)動作狀況可依據(jù)uo、io的方向分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域。

ugVT1～ugVT4與uo、io的關(guān)系由圖10能夠看出,在Ⅰ區(qū)域中,io方向為負,即流入變換器。當輸出高電平常,VD1,VD2導(dǎo)通;當輸出零電平常,VD5,VT3導(dǎo)通。疏忽io在一個開關(guān)周期中的變化,則Ⅰ區(qū)域中逆變器單相半導(dǎo)體器件損耗功率為
   
式中,EswⅠ為Ⅰ區(qū)域器件耗費的總開關(guān)損耗能量;EconⅠ+為Ⅰ區(qū)域輸出高電平常,器件耗費的總導(dǎo)通損耗能量;EconⅠ0為Ⅰ區(qū)域輸出零電平常,器件耗費的總導(dǎo)通損耗能量;f為輸出電壓頻率。在Ⅱ區(qū)域中,io方向為正,即流出變換器。當輸出高電平常,VT1、VT2導(dǎo)通,輸出零電平常,VD6、VT2導(dǎo)通。Ⅱ區(qū)域?qū)ㄆ骷硎緢D疏忽io在一個開關(guān)周期中的變化,則Ⅱ區(qū)域中逆變器單相半導(dǎo)體器件損耗功率為

式中,EswⅡ為Ⅱ區(qū)域器件耗費的總開關(guān)損耗能量;EconⅡ+為II區(qū)域輸出高電平常,器件耗費的總導(dǎo)通損耗能量;EconⅡ0為Ⅱ區(qū)域輸出零電平常,器件耗費的總導(dǎo)通損耗能量。剖析可知,Ⅲ區(qū)域與Ⅰ區(qū)域,Ⅳ區(qū)域與Ⅱ區(qū)域分別為對偶關(guān)系,所以Ⅲ區(qū)域的器件損耗與Ⅰ區(qū)域相同,Ⅳ區(qū)域的器件損耗與Ⅱ區(qū)域相同,故三電平逆變器三相半導(dǎo)體器件總損耗功率為

②兩電平損耗剖析

兩電平逆變器拓撲如圖11所示。同樣,依據(jù)uo和io的方向,將開關(guān)動作狀況分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個區(qū)域,則兩電平逆變器三相半導(dǎo)體器件總損耗功率可表示為

各重量計算與三電平對應(yīng),但需修正相應(yīng)的損耗參數(shù)。

比照式(1)和式(2),用Mathcad軟件可算出三電平和兩電平逆變器在相同給定應(yīng)用條件下的損耗和效率。

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2、在保修期和保修范圍內(nèi)，設(shè)備如發(fā)生故障，由用戶通知本公司，本公司在接到用戶通知后的二十四小時內(nèi)作出響應(yīng)，響應(yīng)后的二個工作日內(nèi)（特殊邊遠地區(qū)，如西藏、 新疆、 寧夏和青海地區(qū)可在七個工作日內(nèi)）指派人員到達現(xiàn)場對設(shè)備進行修復(fù)，使設(shè)備正常運行。
3、在保修期外或保修范圍外，設(shè)備如發(fā)生故障，由用戶通知本公司，本公司在接到用戶通知后的二十四小時內(nèi)作出響應(yīng)，響應(yīng)后的三個工作日內(nèi)（特殊邊遠地區(qū)，如西藏、 新疆、 寧夏和青海地區(qū)可在七個工作日內(nèi)）對設(shè)備進行修復(fù)，使設(shè)備正常運行，本公司只收設(shè)備維修的成本費。

4、如屬下列程情況之一，不在保修之列；
A．不按規(guī)程任意操作和使用；
B．末經(jīng)同意自行改換機器而導(dǎo)致故障；
C．人為損壞和地震、火災(zāi)等不可抗拒的自然災(zāi)害。

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1、本公司在zui終用戶處對設(shè)備安裝與調(diào)試的同時須進行現(xiàn)場講解演示及技術(shù)培訓(xùn)。技術(shù)培訓(xùn)的內(nèi)容主要包括系統(tǒng)工作原理、 安裝使用及日常維護等幾方面。
2、在設(shè)備使用過程中，用戶提出有關(guān)設(shè)備的技術(shù)問題時，本公司須及時解答或解決.

依照以下給定值計算:三電平逆變器以IGBT為開關(guān)器件,型號為2MBI  300U2B-060(600V/300A),二極管VD1～VD6型號為1FI150B-060(600V/200A);兩電平逆變器所用IGBT型號為2MBI300UC-120(1200V/300A);兩種拓撲逆變器驅(qū)動電阻Rg=5Ω,工作溫度Tj=125℃。理論計算,當fs=10kHz時,三電平逆變器效率比兩電平逆變器進步1.7%;當fs=20kHz,三電平逆變器效率可進步2.79%。能夠看出,選擇更優(yōu)的拓撲能夠顯著進步效率。

(3)采用模塊化UPS降低系統(tǒng)損耗

選用模塊化的優(yōu)點如下:

①按需擴容

模塊化UPS的一大優(yōu)勢在于可在線擴容,這種設(shè)計使得客戶不用過于超前規(guī)劃UPS系統(tǒng)的容量,而能夠在合適的范圍內(nèi)接近負載容量,從而到達的效率點。

②模塊冗余

UPS系統(tǒng)的牢靠性是客戶十分看重的指標。普通來說,N+1冗余系統(tǒng)能夠滿足大局部應(yīng)用場景的牢靠性需求,也是的配置方式。普通塔式系統(tǒng)采用N+1只保證了牢靠性,但是會招致初期投資較高,并且也會讓負載率低于50%,采用模塊化機器則不會有這個問題。

③智能休眠功用

模塊化UPS普通具有智能休眠功用,采用這個功用可有效改善因低載帶來的低效現(xiàn)象。智能休眠的表示圖如圖12所示。UPS將依據(jù)目前所處負載狀況,在留有冗余的前提下,休眠1～2個模塊,從而提升其他工作中機器的負載率,使得系統(tǒng)效率得以提升。且原有系統(tǒng)負載率越低,節(jié)能效果越顯著。以負載率為20%的3+1模塊冗余系統(tǒng)為例,經(jīng)過智能休眠功用,系統(tǒng)將休眠2個模塊,使得剩余2臺機器負載率到達40%,且這種狀況下UPS系統(tǒng)仍保存冗余,即保證1臺機器毛病時,剩余1臺機器仍可正常帶載運轉(zhuǎn)。仍以500kW負載為例,空調(diào)EER=3:1,休眠前后的節(jié)能比照見表2。

從表2的比照可見,休眠后的總損耗降低了三分之一以上,10年可節(jié)約204萬度電,帶來約100萬元錢的收益。華為UPS5000-E除具備輪換休眠功用外,系統(tǒng)會對工作的模塊停止定期輪換,以保證工作時間均勻,延長模塊壽命。圖13為UPS5000-E智能輪換休眠的表示圖。

4 完畢語

當今業(yè)界UPS率普遍能夠到達96%以至更高,但是提升UPS效率依然是整個業(yè)界不斷持續(xù)追求的,選用優(yōu)質(zhì)器件、更優(yōu)的拓撲是提升UPS效率的牢靠途徑,同時模塊化UPS智能休眠等特性能夠讓UPS工作在*效率區(qū)間。