Dans quels domaines les alimentations UPS sont-elles largement utilisées ?
L'équipement du système d'alimentation UPS est le premier type d'équipement d'information, principalement utilisé dans la protection de la sécurité des systèmes d'information informatiques, des systèmes de communication, des centres de réseau de données mobiles, etc. Dans l'industrie du Big Data, l'industrie du Big Data, le transport routier, l'industrie financière chaîne, chaîne de l'industrie aérospatiale, etc. En tant qu'équipement périphérique important du système d'information informatique, du système de communication et du centre de réseau de données, l'alimentation sans coupure joue un rôle très important dans la protection des données informatiques, assurant la stabilité de la tension et de la fréquence du réseau électrique, améliorant le qualité du réseau électrique et empêcher les pannes de courant instantanées et les pannes de courant inattendues de causer des dommages aux utilisateurs.rôle.
Le deuxième type d'équipement de système d'alimentation électrique UPS industriel est principalement utilisé dans les domaines de l'énergie électrique, de l'acier, des métaux non ferreux, du charbon, de la pétrochimie, de la construction, de la médecine, de l'automobile, de l'alimentation, de l'armée et d'autres domaines dans l'industrie des équipements électriques industriels. , garantissant que tous les équipements du système industriel d'automatisation de l'alimentation, à distance La fiabilité de l'alimentation de l'automatisation industrielle pour les équipements d'alimentation sans interruption AC et DC tels que l'équipement du système exécutif, la connexion du disjoncteur haute tension, la protection des relais, les dispositifs automatiques et les dispositifs de signalisation.Les alimentations sans coupure de qualité industrielle sont des produits haut de gamme parmi les alimentations sans coupure.Cela implique une technologie d'électronique de puissance pour la conversion d'énergie à haute puissance (peut-être au niveau du mégawatt), un système de contrôle numérique, une technologie de redondance en série AC, une technologie de suppression de courant d'impulsion active, une technologie de production de produits à haute puissance, etc. De toute évidence, les sociétés d'alimentation ordinaires ne peuvent pas entrer cette industrie.Seules les entreprises disposant d'une technologie électronique de puissance haute puissance et d'une série de capacités de développement, de fabrication et de service de produits, et d'une expérience de production et d'application industrielle correspondante accumulée, peuvent faire un bon travail dans la conception de systèmes d'alimentation sans coupure industriels, fabrication et vente de marché prestations de service.
À l'heure actuelle, il existe quatre schémas de suppression de courant harmonique d'entrée d'onduleur à grande échelle
plan 1.
ASI à 6 impulsions + filtre actif d'harmoniques d'ordre élevé, harmoniques d'ordre élevé du courant d'entrée < 5 % (charge nominale), facteur de puissance d'entrée 0,95.Cet agencement rend l'indicateur d'entrée très bon, mais sa technologie est immature, et il existe des problèmes tels que la compensation d'erreur, la surcompensation, etc., qui provoquent des déclenchements intempestifs ou des dommages au commutateur d'entrée principal.Les défauts de la technologie de filtre harmonique actif THM sont communs
a) Il existe un problème de « fausse compensation » : étant donné que la vitesse de réponse de la compensation dépasse 40 ms, il existe un risque potentiel de « fausse compensation ».Par exemple, lors de l'exécution d'opérations de coupure/mise en service sur l'alimentation d'entrée, ou d'opérations de coupure/mise en service intensives en amont et en aval de l'entrée de l'ASI, il est facile de provoquer une « compensation de déviation ».La lumière s'est allumée, provoquant un "changement soudain" du courant harmonique d'entrée de l'alimentation de l'onduleur.Lorsqu'il est plus grave, il provoquera un "faux déclenchement" de l'interrupteur d'entrée de l'ASI.
b) Faible fiabilité : Pour l'alimentation sans interruption à 6 impulsions + filtre actif, le taux de défaillance est élevé, car le tube de commande de puissance de son redresseur et convertisseur est un tube IGBT.Au contraire, pour les onduleurs à 12 impulsions + filtre passif, des inductances et des condensateurs hautement fiables sont utilisés dans ses filtres.
c) Réduire l'efficacité du système et augmenter les coûts d'exploitation : l'efficacité du système des filtres actifs est d'environ 93 %.Dans la connexion parallèle UPS 400KVA, sous condition de charge complète et de compensation de courant harmonique d'ordre élevé de 33% d'entrée, si les frais d'électricité sont payés à 0,8 yuan par KW * h =, les dépenses d'exploitation payées dans un délai d'un an sont comme suit
400KVA*0.07/3=9.3KVA ;la consommation annuelle d'électricité est de 65 407 KW.Hr et l'augmentation des frais d'électricité est de 65 407 X 0,8 yuans = 52 000 yuans.
d) L'ajout d'un filtre actif est extrêmement coûteux : le courant d'entrée nominal d'un onduleur 200 kVA à filtre actif est de 303 ampères ;
Estimation du courant harmonique : 0,33*303A=100A,
Si le contenu du courant harmonique d'entrée est inférieur à 5 %, le courant de compensation doit être calculé comme au moins : 100 A ;
Configuration réelle : un ensemble de filtres actifs de 100 ampères.Selon l'estimation actuelle de 1 500 à 2 000 yuans pour l'ampère, le coût total augmentera de 150 000 à 200 000 yuans et le coût de l'onduleur à 6 impulsions de 200 kVA augmentera d'environ 60 à 80 %.
Scénario 2
Adoptez une alimentation sans coupure à 6 impulsions + 5e filtre harmonique.Si le redresseur d'alimentation sans interruption est un redresseur triphasé à 6 impulsions de type pont entièrement contrôlé, les harmoniques générées par le redresseur représentent près de 25 à 33 % de toutes les harmoniques, et après l'ajout d'un filtre de 5ème harmonique, les harmoniques sont réduit à moins de 10 %.Le facteur de puissance d'entrée est de 0,9, ce qui peut partiellement réduire les dommages du courant harmonique au réseau électrique.Avec cette configuration, les harmoniques de courant d'entrée sont encore relativement importantes et le rapport de capacité du générateur doit être supérieur à 1: 2, et il existe un danger caché d'augmentation anormale de la sortie du générateur.
Variante 3
Le faux schéma à 12 impulsions utilisant un transformateur déphaseur + redresseur à 6 impulsions est composé de deux redresseurs à 6 impulsions :
a) Un redresseur standard à 6 impulsions
b) Un transformateur déphasé à 30 degrés + redresseur à 6 impulsions
Faux onduleur redresseur à 12 impulsions configuré.En surface, les harmoniques du courant d'entrée à pleine charge semblent être de 10 %.Cette configuration présente un point de défaillance unique sérieux.Lorsque l'alimentation sans coupure tombe en panne, le courant harmonique d'entrée du système augmente fortement, mettant gravement en danger la sécurité du système d'alimentation.
Principaux inconvénients :
1).Coupant les coins et les matériaux de l'appareil d'origine, il manque tout un ensemble d'équipements.
2).Si le redresseur d'un onduleur tombe en panne, il sera transformé en un onduleur à 6 impulsions et le contenu harmonique augmentera fortement.
3).Et le contrôle de la ligne de bus CC est un système de contrôle en boucle ouverte.Le partage du courant d'entrée ne peut pas être très bon.Le courant harmonique à faible charge sera toujours très important.
4).L'expansion du système sera extrêmement difficile
5).Le transformateur déphaseur installé n'est pas le produit d'origine et la correspondance avec le système d'origine ne sera pas très bonne.
6).La surface au sol sera relativement grande
7).La performance est de 12 à 15 %, ce qui n'est pas aussi bon que l'onduleur à 12 impulsions.
Variante 4
Adoptez une alimentation sans interruption à 12 impulsions + un filtre harmonique à 11 ordres.Si le redresseur d'alimentation sans coupure est un redresseur triphasé à 12 impulsions de type pont entièrement contrôlé, après l'ajout d'un filtre harmonique de 11e ordre, il peut être réduit à moins de 4,5 %, ce qui peut éliminer complètement les dommages de l'harmonique contenu actuel au réseau électrique, et le rapport de prix est Le filtre source est beaucoup plus faible.
UPS 12 impulsions + 11e filtre harmonique est adopté, l'harmonique de courant d'entrée est de 4,5 % (charge nominale) et le facteur de puissance d'entrée est de 0,95.Ce type de configuration est une solution complète et fiable pour l'industrie de l'alimentation des onduleurs, et nécessite un volume de générateur de 1 : 1,4.
Sur la base de l'analyse ci-dessus, un schéma d'élimination des harmoniques composé d'un redresseur à 12 impulsions + filtre d'harmoniques du 11e ordre avec de bonnes performances, une fiabilité élevée, des performances stables et fiables et de bonnes performances en termes de coût est recommandé dans la pratique.
Heure de publication : 13 avril 2023