高頻式UPS電源在性能上不僅可以完全取代工頻機(jī)UPS，總之.還具有后者所沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)。毋庸置疑的是當(dāng)時(shí)屬于先進(jìn)技術(shù)的定時(shí)炸彈，UPS電源技術(shù)出現(xiàn)于上世紀(jì)70年代。數(shù)十年來(lái)也在電力電子領(lǐng)域做出了不朽的貢獻(xiàn)，有口皆碑。一般說(shuō)來(lái)，任何一種技術(shù)的先進(jìn)性都是相對(duì)的，任何一種高級(jí)產(chǎn)品都有其適用性。伴隨著IT技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，UPS工頻組件暴露出其不足之處，如體積大、重量大、功耗大和輸入功率因數(shù)低等不利因素，極大地影響了數(shù)據(jù)中心可靠性。在歷史上，任何一種技術(shù)在阻礙生產(chǎn)力發(fā)展的同時(shí)，總會(huì)有一種新的技術(shù)來(lái)取代它。

一、高頻UPS相對(duì)工頻UPS電源的優(yōu)點(diǎn)。

1.輸入功率系數(shù)高。

沒(méi)有超過(guò)0.8的諧波電流的輸入功率因數(shù)有30%以上。如前接發(fā)電機(jī)，工頻機(jī)UPS電源通常是200kVA，下列輸入電路均采用晶閘管6脈沖整流。一臺(tái)發(fā)電機(jī)的容量至少要比UPS高3倍；如果它是單相小功率UPS電源的發(fā)電機(jī)，它至少要比UPS供電能力至少5倍。

簡(jiǎn)諧電流小于5%，高頻機(jī)任意容量UPS電源的輸入功率因數(shù)均能達(dá)到0.99以上.在理論上與UPS電源相同，極大地減少了投資及占用空間等。其中，充分利用城市電力具有較好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

2.自身耗電少。

要求加諧波濾波，或者改為12脈寬的整流，若要求工頻機(jī)的輸入功率因數(shù)大于0.95.如圖1所示。使工頻機(jī)UPS的電源效率比高頻機(jī)UPS電源低5%的容量在100kVA的情況下，UPS的工頻UPS比高頻機(jī)UPS每年要比UPS多消耗50,000度電！

3.外部干擾少。

在工頻UPS電源中，機(jī)械噪聲會(huì)影響人們的身心健康，產(chǎn)生電噪聲。電氣噪音影響機(jī)器的穩(wěn)定性，降低工作效率。而且高頻UPS電源工作在20kHz以上，20kHz的人耳聽(tīng)不到頻率，使得工作環(huán)境變得安靜。另因高頻機(jī)UPS電源的輸入功率因數(shù)高于0.99，外部干擾接近零。

4.體積小，重量輕。

但同一家廠家的250kVA高頻機(jī)UPS電源重量?jī)H為830kg工頻機(jī)UPS電源因有輸出變壓器和適應(yīng)50Hz電感電容等低頻器件，使體積.重量大大增加。例如某品牌200kVA工頻機(jī)UPS電源重1380kg。

5.全數(shù)字化技術(shù)。

如今，數(shù)字和仿真技術(shù)已普遍地發(fā)展起來(lái)。仿真技術(shù)的可靠性不如數(shù)字技術(shù)。但高頻UPS電源技術(shù)是一項(xiàng)全數(shù)字化技術(shù)，起初工頻機(jī)UPS電源采用模擬技術(shù).可靠性非常高。

6.具有很強(qiáng)的電網(wǎng)適應(yīng)性。

這樣，電池的使用壽命就大大延長(zhǎng)。對(duì)輸入電壓±15%的變化量，工頻機(jī)UPS電源已經(jīng)很難適應(yīng)，而高頻機(jī)UPS電源更適合輸入電壓±30%以上的變化量。

7.能夠?qū)⒉⒙?lián)循環(huán)衰減至接近零。

與變壓器直接并聯(lián)最易形成環(huán)流，工頻機(jī)UPS電源并聯(lián)變壓器的直接并聯(lián).這種環(huán)流通徑疏通無(wú)阻，高頻UPS電源由于沒(méi)有輸出變壓器，在這里可以看到在環(huán)流中到處都有障礙物，電壓差小于2V根本不能成為環(huán)流，而工頻UPS電源在這種情況下會(huì)形成很大的循環(huán)。

二、高頻設(shè)備的未來(lái)發(fā)展：

1.高功率因數(shù)諧波小。

晶閘管相控整流功率因數(shù)較低，網(wǎng)側(cè)諧波大。固體焊接機(jī)網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)的提高，無(wú)論是對(duì)用戶還是對(duì)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，都日益重要。為此，研究高能、高功率因數(shù)整流器對(duì)動(dòng)態(tài)無(wú)功/諧波補(bǔ)償裝置的需求十分迫切。

2.高頻化

我國(guó)固體焊機(jī)的工作頻率高約800kHz，不能完全替代有色金屬管和其它特種焊管設(shè)備。所以，提高固態(tài)焊機(jī)的工作頻率，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，最終替代高能耗，低效的電子管焊機(jī)是固態(tài)焊機(jī)的發(fā)展方向之一。

3.配套和智能控制。

由于焊管生產(chǎn)線的智能化，以及對(duì)固態(tài)焊機(jī)高可靠性要求的不斷提高，必須加強(qiáng)焊機(jī)配套設(shè)備的研制，如焊機(jī)水冷系統(tǒng).負(fù)荷匹配及傳感器制作.密封箱設(shè)計(jì).速度-功率閉環(huán)控制系統(tǒng)等。與此同時(shí)，固態(tài)高頻焊機(jī)也在朝著智能化控制方向發(fā)展，擁有計(jì)算機(jī)智能接口.LCD顯示人機(jī)界面.遙控.故障自動(dòng)診斷等控制功能正在成為下一代固態(tài)焊機(jī)的發(fā)展目標(biāo)。

4.配套和智能控制。

由于焊管生產(chǎn)線的智能化，以及對(duì)固態(tài)焊機(jī)高可靠性要求的不斷提高，必須加強(qiáng)焊機(jī)配套設(shè)備的研制，如焊機(jī)水冷系統(tǒng).負(fù)荷匹配及傳感器制作.密封箱設(shè)計(jì).速度-功率閉環(huán)控制系統(tǒng)等。與此同時(shí)，固態(tài)高頻焊機(jī)也在朝著智能化控制方向發(fā)展，擁有計(jì)算機(jī)智能接口.LCD顯示人機(jī)界面.遙控.故障自動(dòng)診斷等控制功能正在成為下一代固態(tài)焊機(jī)的發(fā)展目標(biāo)。

5.自動(dòng)配載。

通過(guò)控制技術(shù)來(lái)適應(yīng)負(fù)載變化，提高固態(tài)電源的利用率和焊接效率，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)負(fù)載匹配。