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電子變壓器在UPS中的應用

2015/11/23 8:22:19

UPS電源

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  對于UPS而言,效率、安全性、可靠性是其重要的考慮因素,重量和空間通常也是一項努力追求的目標。在UPS中電子變壓器占了較大的重量和空間,同時對UPS產(chǎn)品的性能有著決定性的影響。
  電源技術(shù)要求電子變壓器能適應外界使用條件,減少電磁*擾、完成功率傳送、電壓變換、絕緣隔離和紋波抑制等功能,可以提高效率,降低成本。
一、應用于UPS不間斷電源產(chǎn)品的變壓器介紹
(1)UPS產(chǎn)品使用的變壓器按照功能分類大致有以下幾種:
       ①功率變壓器:根據(jù)用途分別為逆變變壓器、自耦變壓器、開關(guān)電源變壓器等;
       ②脈沖變壓器、觸發(fā)變壓器、驅(qū)動變壓器等:主要用于電源控制電路中;
       ③濾波電感器、EMI濾波電感器、噪聲抑制電感器、儲能電感器、飽和電感器等:是根據(jù)所起的作用來區(qū)別的;
       ④ 電流互感器、電壓互感器、霍爾電流電壓檢測器等:主要用于檢測電路和設備中。

(2)UPS產(chǎn)品使用的變壓器磁性材料主要有:硅鋼、軟磁鐵氧體、非晶合金等。

電子變壓器在UPS中的應用

(3)工頻變壓器
     在采用工頻變壓器隔離的主電路中,工頻變壓器主要起絕緣及功率變換作用。主變壓器和濾波電感體積大,重量重。但是,可采用低頻材料制造,成本并不高。磁材多數(shù)采用冷軋取向硅鋼E型沖片疊裝而成。目前在試驗工頻變壓器采用鐵基非晶合金卷繞式磁芯,效率高,成本也相對低,在某些場合可以適用。
(4)高頻變壓器
      在采用高頻變壓器隔離的主電路中,多數(shù)采用MnZn軟磁鐵氧體作為磁芯。
(5)濾波電感器
      在UPS中,為消除直流和交流中高次諧波使用濾波電感器。直流濾波電感器可采用鐵芯,交流濾波電感器采用取向硅鋼和非晶合金。
(6)環(huán)型變壓器
  使用環(huán)型變壓器較之EI型變壓器可以提高效率,提高負載能力,降低溫升。
二、UPS對電子變壓器的技術(shù)和原材料要求
  (1)對于所有的電子變壓器希望保證基本的參數(shù)性能的前提下,盡量提高效率、降低成本、降低重量。
  (2) 磁性材料要求穩(wěn)定性好,包括磁材和成品的一致性、穩(wěn)定性。
  (3) 工頻變壓器和電感在設計時要考慮提高抗偏磁能力。
  (4) 產(chǎn)品在選材、生產(chǎn)、檢驗等環(huán)節(jié)要嚴格把關(guān),穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。
  (5) 保證有先進的原材料和成品檢驗手段和必要的工藝流程確保產(chǎn)品質(zhì)量。
  (6) 與整機生產(chǎn)廠家及時溝通,和技術(shù)人員保持密切溝通從產(chǎn)品設計開始就要提供及時正確的指導。
  (7) 為整機生產(chǎn)廠家技術(shù)人員提供先進的材料工藝信息。
  (8) 不同的電源產(chǎn)品對電子變壓器外型、結(jié)構(gòu)都有相對應的特殊要求,同時在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,變壓器產(chǎn)品也要實現(xiàn)外形尺寸應盡可能小,并且重量輕。
  (9) 任何商品必須保證有合理的利潤才能良好的發(fā)展,作為電源企業(yè)不希望電子變壓器企業(yè)一味通過價格競爭來保持市場分額,上下游企業(yè)應通過對話,共同分擔市場風險。只有在保證質(zhì)量前提下,才能共同發(fā)展。
三、使用中的問題
  (1)部分產(chǎn)品的離散性較大,使整機的性能下降。
  (2)由于原材料漲價等因素,廠家在設計產(chǎn)品時選擇余量不足,導致產(chǎn)品易出現(xiàn)溫升高導致負載能力下降。
  (3) 變壓器和電感等存在噪聲較大。
  (4) 有時出現(xiàn)耐壓不符合要求。
  (5) 電子變壓器產(chǎn)品老化快。
    (6) 供方的產(chǎn)品設計會改變材料特性,致使無法滿足設計要求。
四、特殊要求
    (1)變壓器產(chǎn)品在試制階段要求小批量、參數(shù)變化、供貨速度快等要求。
    (2)特需產(chǎn)品在轉(zhuǎn)換效率、體積、頻率響應范圍、絕緣等級、耐高溫濕環(huán)境等方面有要求。
    (3) 目前定制產(chǎn)品較多,會有不同的需求,需要保證產(chǎn)品質(zhì)量的供貨速度。