UPS不间断电源分类：高频机型和工频机型

### UPS不间断电源高频机和工频机工作模式及特点综合比较：

#### 1. **工频机UPS：**

   - **工作模式：**

     - 采用可控硅整流器和IGBT逆变器+内置隔离变压器的设计方案。

     - 通过可控硅整流器将输入的380Vac电源变换成400Vdc的直流高压，然后经由IGBT逆变器+输出隔离变压器输出220Vac逆变器电源。

     - 内置隔离变压器有助于提高系统的稳定性，并隔离内外部的干扰。

   - **工作特点：**

     - 具有较高的可靠性，经历几十年的运行经验验证。

     - 抗高频干扰能力强，抗过载能力强，能有效降低零地电压，电源质量高。

     - 输入电流的谐波含量相对较高，可能需要额外的技术手段来优化谐波含量。

#### 2. **高频机UPS：**

   - **工作模式：**

     - 采用升压型脉宽调制IGBT整流器和IGBT逆变器设计方案。

     - 通过IGBT整流器将输入380Vac电源变换成±400Vdc的直流高压，然后经过IGBT逆变器输出220Vac逆变器电源。

   - **工作特点：**

     - 通过脉宽调制技术和IGBT器件，提高电源的效率和稳定性。

     - 改善输入功率因数，降低输入电流的谐波含量，使得PF>0.99，THDI<3%。

     - 有利于降低成本，省去逆变器输出隔离变压器，但可能会牺牲一定的可靠性。

     - 潜在的可靠性问题，如连接N线可能导致一些故障隐患。

#### 3. **综合比较：**

   - **高频机UPS优势：**

     - 改善输入功率因数，降低谐波含量，提高效率。

     - 降低成本，直接利用高压直流电源减少部分组件。

     - 适用于对电源质量和效率要求较高的场合。

   - **工频机UPS优势：**

     - 较长时间的运行经验，具有高可靠性。

     - 抗干扰性强，抗过载能力强，适用于一些对电源要求不太严格但需要长时间备用电源的场合。

在选择UPS时，需根据具体需求、可靠性要求和预算等因素综合考虑，以确保选用的UPS系统满足特定应用场景的要求。

### 主要区别比较：

#### **1. 工作模式：**

- **工频机UPS：**

  - 采用可控硅整流器和IGBT逆变器+内置隔离变压器的设计方案。

  - 通过可控硅整流器将输入的380Vac电源变换成400Vdc的直流高压，然后经由IGBT逆变器+输出隔离变压器输出220Vac逆变器电源。

- **高频机UPS：**

  - 采用升压型脉宽调制IGBT整流器和IGBT逆变器设计方案。

  - 通过IGBT整流器将输入380Vac电源变换成±400Vdc的直流高压，然后经过IGBT逆变器输出220Vac逆变器电源。

#### **2. 输入功率因数和谐波含量：**

- **工频机UPS：**

  - 输入功率因数相对较高，但输入电流的谐波含量可能较高。

  - 通过内置隔离变压器等设计，改善系统的电气性能。

- **高频机UPS：**

  - 通过脉宽调制技术和IGBT整流器的设计，改善输入功率因数，降低输入电流的谐波含量，使得PF>0.99，THDI<3%。

#### **3. 可靠性和抗干扰能力：**

- **工频机UPS：**

  - 具有较长时间的运行经验，表现出高可靠性。

  - 抗高频干扰能力强，抗过载能力强。

- **高频机UPS：**

  - 在获得一定优势的同时，可能牺牲一些可靠性，存在潜在的可靠性问题。

  - 改善了输入功率因数和谐波含量，提高效率。

#### **4. 成本：**

- **工频机UPS：**

  - 由于采用了内置隔离变压器等组件，可能成本较高。

- **高频机UPS：**

  - 通过省去逆变器输出隔离变压器，有利于降低成本。

#### **5. 适用场景：**

- **工频机UPS：**

  - 适用于对电源质量和可靠性要求较高的场合，如数据中心、医疗设备等。

- **高频机UPS：**

  - 适用于对电源要求较高效率、降低谐波含量，且能接受一定可靠性牺牲的场合。

### **综合比较：**

- 工频机UPS注重可靠性和抗干扰能力，适用于一些对电源要求非常严格的应用场景。

- 高频机UPS通过改善功率因数、降低谐波含量和降低成本等方面，更适用于对效率和成本控制要求较高的场合。在选择时需根据具体需求和预算综合考虑。