UPS电源工频机和模块化UPS的对比

UPS电源工频机和模块化UPS的对比。近年来，随着互联网、云计算、移动互联网和物联网等技术的快速发展，数据中心系统规模不断增大，重要性越来越高，作为数据中心供配电系统的关键组成部分，UPS无疑需要匹配这种要求。UPS电源工频机和模块化UPS比较有什么优缺点？

UPS电源工频机

UPS电源工频机即基于变压器输出的UPS，使用SCR晶闸管器件作为整流器元件，整流器调制工作频率与电网频率(50Hz)一致，这种机型称为工频机。工频UPS由整流器、逆变器、静态旁路、维修旁路、输出变压器组成。输出变压器是UPS的必要组成部分，起升压作用。因为UPS的整流、逆变的两次变换均为降压环节(SCR的管压降)，所以在UPS输出之前必须有一个环节用于升压，这个输出变压器就是用来实现这一功能的。

模块化UPS

模块化UPS是把高频UPS的功率部分单独做成一个个功率模块，然后每个模块并联输出，另外旁路切换模块和控制单元也做成模块单元，这样整台UPS就是一个个模块叠加而成。模块化UPS最大的特点是，功率部分很容易实现冗余功能，只要UPS带载功率富余量大于单个模块功率，UPS功率部分即可实现“N+1”冗余，从而提高UPS供电的可靠性。

模块化UPS还有个好处就是可用性高，当某个模块故障时，直接更换模块，维修时间非常短，维修非常方便。另外，模块化UPS还经常提到“边成长边投资”的模式，即用户可以在初始建设时购买较少的功率模块，在业务增长用户设备增加后再购买功率模块进行UPS扩容。

UPS电源工频机和模块化UPS的比较

1.体积：模块化UPS体积重量小

UPS电源工频机体积重量都很大，一般标准机房的承重和载货电梯的标准尺寸常常都无法匹配工频机UPS的重量和体积。

模块化UPS在同等指标下，高频模块化UPS可以比工频机UPS节省大约57%的占地面积和67%的重量。

2.环境适应：模块化UPS环境适应污染小

UPS电源工频机一般在200kVA以下的输入电路采用可控硅6脉冲整流，输入功率因数不超过0.8，谐波电流有30%之大。如果前面接发电机，发电机的容量至少要3倍于UPS功率，干扰了其他设备的正常工作。

模块化UPS皆采用高频脉宽调制型IGBT整流技术，对电网适应能力强，不带滤波器是输入PF可高达0.99，谐波电流小于等于3%，与发电机的容量得到最佳匹配。

3.能耗：模块化UPS节能环保效率高

UPS电源工频机半载效率一般为88%左右；此外，听得见的机械噪音和听不见的电噪音，分别影响设备的稳定度和人的身心健康。

模块化UPS半载效率可达95%，工作频率20kH以上，该频率人耳听不到。输入功率因数高达0.99以上，几乎是线性，对外的噪音几乎为零。

4.可靠性：模块化UPS可靠运行风险低

UPS电源工频机器件SCR与IGBT均为成熟器件，拓扑为成熟拓扑，可靠。变压器直接并联，容易产生环流，环流路径畅通无阻。同时使用数字和模拟相结合的技术。

模块化UPS器件SCR与IGBT均为成熟器件，可靠，拓扑为成熟拓扑，但高频机可实现更宽的电压、频率输入范围。并机环流，回路上多个二极管，电压偏差只要小于二极管的开通电压就不会形成环流，环流处处受阻。全部使用数字电子技术，从技术层面更加可靠。

5.维护成本：模块化UPS节能环保效率高

工频机UPS内部结构复杂，维修需要专业运维工程师，并且需要转维修旁路，有业务中断风险。

模块化UPS支持在线热插拔，无需转维修旁路，5分钟即可完成维护，简单快速。

工频UPS、模块化UPS是目前UPS市场上最常见的机型，其各有各的特点，满足不同类型的客户。不同类型的用户，有其自身的应用环境特点及其负载特性，作为厂家我们站在客户应用的角度来选择适合用户的机型，而不是单纯从技术层面看哪种机型技术最先进。作为使用者，应该从自身的角度，来选择最优的方案，从而确定适合自己的UPS机型。