根據UPS容量(liàng),一般一台傳統雙變換在線(xiàn)式UPS配套發電機組的容量(liàng)比為2~4倍。事實(shí)上,叨淚一般(bān)工作(zuò)在50%~80%額定容量,而對發電機組來說,其輸出的功率可能為(wéi)額定(dìng)容量的30%左右。這樣不但造成發電機組的容量不能充分利用,增加(jiā)了設備投資(zī),造成了"大馬拉(lā)小(xiǎo)車"的現象,而且便(biàn)發電機組更容易發生故障,增加了維護量,降低了發電機組的(de)工作可(kě)靠性。其原因是,根據柴油發電機的特性,如果長期在小負荷(hé)下工作,氣缸內溫度較(jiào)低(dī),正常進(jìn)入氣缸內的潤滑油不能完全燃燒,而燃(rán)油也不能充分燃燒(shāo),造成活塞環處、噴(pēn)油(yóu)嘴處積炭嚴重,氣(qì)缸磨損加(jiā)劇,因而加速(sù)上述部位故障的產生,便柴(chái)柴油(yóu)發電機係(xì)統(tǒng)工作性(xìng)能下降,排氣冒黑煙。柴油機處於30%額定負載以(yǐ)下,經濟性變差。通常,發(fā)電機組工(gōng)作在負載超過額定(dìng)負載的60%對柴油機較為有利。解(jiě)決這一間題的方法就是,對發(fā)電(diàn)機負載輸入特(tè)性進行校正。下(xià)麵恒(héng)發柴油發電機組廠家(jiā)的(de)技術人員就來給大(dà)家具(jù)體介紹幾種常用的方法。
一、改善係統功率因數
柴油發電機組(zǔ)廠家也總結了改善係統功率(lǜ)因數(shù)的幾種方法:
第一種方法是(shì)設置自(zì)動切換櫃,便發電機的其他負載先於UPS接入。此方法隻適用於大(dà)功率柴油發(fā)電機(jī)係統-UPS供電(diàn)係(xì)統。這樣(yàng)的係統中,除(chú)UPS外還有其他(tā)性質的負載。這種自動(dòng)切換櫃實現起來有一定的因難(nán),而且在維護時生產廠商的工程師需要(yào)單獨對UPS和發電機進行調試。
第二種方法是增(zēng)加一個永久性感應電(diàn)抗來補(bǔ)償容性負載,通常使用並聯線繞電抗器接在發電機輸出(chū)並聯板(bǎn)上,這很容易實現而(ér)且成本較低,但無論是重負載還是輕(qīng)負載,電抗器總是在吸收電流並影響負載功(gōng)率因數。而且,不論UPS的數(shù)量(liàng)多少(shǎo),電(diàn)抗器的數(shù)量總是固(gù)定的。
第三種方(fāng)法是在每一台UPS中加(jiā)裝正好能補(bǔ)償UPS容抗的感(gǎn)性電抗器,在低負載情況下由接觸器(選件)控製電抗(kàng)器(qì)接入。此方法(fǎ)可(kě)較精(jīng)確地設置電抗器,但數量較大且安裝和控製的成本高。
第四種方法是(shì)在濾波器電容前安裝接觸器,在低負載(zǎi)時斷開。由於接觸器的時間必須(xū)精確,控製比較複雜,隻能(néng)在(zài)工廠(chǎng)安(ān)裝。
第五種方法是(shì)在UPS供電係統前(qián)麵配置混合型有源濾波器DHM,使整個供電(diàn)係統的輸入(rù)功(gōng)率因(yīn)數(shù)保持在0.95以上,輸入電(diàn)流諧波控製在10%以下
二、改善UPS設(shè)備(bèi)的輸(shū)入功率因數
這裏講的不是用增加UPS輸入端無源濾波器方法。對於傳統雙變換在線式UPS,可改6脈衝整流為12脈衝整流,這種(zhǒng)方法對提高UPS輸(shū)入功率因數和降低輸入電流諧波成分是有效的,但是它(tā)的輸入端同樣要(yào)設置(zhì)濾波器,所以不能從根本上解決柴油發(fā)電機係(xì)統與UPS的匹配問題。在本書第4章中介(jiè)紹了改善UPS輸入功(gōng)率(lǜ)因數的方法(fǎ),其中有效的辦法是把叨,S輸入端AC仍C整流電(diàn)路改為高頻整流(liú)(PFC)電路(如第2章圖2-51和第4章圖4-28所示),因(yīn)為這種辦(bàn)法可(kě)以在UPS負載(zǎi)0~100範圍內都把輸入功率因數提(tí)高到0.95以(yǐ)上,當UPS負載超過50A時,可提(tí)高到(dào)0.98以上,而且(qiě)輸入端無需(xū)再加無源LC濾波(bō)器(qì),在這(zhè)樣的係統中,可使發(fā)電機與UPS的容量配置關係達到1.5:1。
三(sān)、消除(chú)係統(tǒng)中設備啟動電流衝擊
在供電係統(tǒng)中,任何大功率用電設備的啟動都會形(xíng)成過大的啟動衝擊電流,嚴重汙染電網,造成電網電壓(yā)下陷(xiàn)。特別是電網掉電後啟動柴油發(fā)電機係統對係統供電時,會影響柴油發電機係統的正常啟動,甚至引起(qǐ)UPS係統故障。圖5-7是柴(chái)油發(fā)電機係統啟(qǐ)動時的衝擊電流實測(cè)波形(xíng)。





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