300KVA 6脉冲UPS,为什么输入输出电流差距很大?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-08
三进三出UPS输入电流比输出电流大是什么原因

UPS工作大致分为:AC-DC 整流、 DC-AC逆变两个环节。

输入、输出电流与负载有关,简单了算,输入电流≥输出电流/效率,考虑输入功率还有部分用于充电,所以输入电流应该还要≥输入电流/UPS效率。

精确计算:逆变器输出有功功率=UPS输出电流×UPS输出电压×输出负载功率因数
逆变器输入功率=逆变器输出有功功率/逆变效率
整流器输出功率=逆变器输入功率+充电功率
整流输入有功功率=整流器输出功率÷整流器效率
UPS输入视载功率=整流器输入视载功率=整流器输入有功功率÷整流输入功率因数
UPS输入电流=UPS输入视载功率÷UPS输入电压
综上:UPS输入电流一般大于UPS输出电流

UPS对负载来讲是一个电源,对上级配电变压器来讲是一个负载,其输入输出参数所体现的含义要按其所扮演的角色来分别理解。
额定容量是其作为电源的一个参数,表征其额定带载能力,但UPS的额定容量与变压器的额定容量有区别的,变压器的额定容量不受负载类型限制,带纯阻性或纯感性负载都可输出额定容量,UPS必须按照厂家给定的输出功率因数带载,如上的0.9,只有当负载的功率因数恰好是0.9的时候,UPS才能输出额定容量,功率因数不是0.9的负载不能按照额定容量输出。如本问题的500kVA,输出功率因数0.9的UPS,可以理解为额定输出有功功率500*0.9=450kW,额定输出无功功率=(500平方-450平方)开方,负载的有功和无功消耗都不能超过额定值。所以UPS输出功率因数是表征其有功和无功的带载能力,实际运行时的功率因素是取决于负载的。计算额定输出电流时,UPS是一个电源,与变压器额定电流计算相同,=500/380/1.732,与输出功率因数和负载功率因数都无关。
输入功率因数是UPS作为负载的一个参数,与电动机的功率因数意义相同。UPS作为电源具备不从电网取用无功而自身向负载提供无功的能力,也就是输入功率因数为0.99的UPS也可以向负载提供无功功率,输入和输出无功功率没有任何联系。根据能量守恒定律,UPS向负载提供的有功功率一定是取自电网,所以额定输入容量可按额定输出有功功率来推算,本题UPS额定输出有功功率为500*0.9=450kW,考虑UPS自身的损耗,除以UPS的整机效率,再除以输入功率因数0.93,即为UPS的额定输入容量。但UPS是一种特殊的电源,第一UPS除了带额定负载外,还要给电池充电,所以整流器的功率>逆变器功率,电池充电功率不同厂家不同容量的UPS不同,一般带铅酸电池的UPS,充电功率不超过额定容量25%,输入容量要放大1.25倍。第二,UPS是稳压电源,电网电压波动时,UPS输出的有功功率不会变化,UPS厂家会给出输入电压波动范围,一般在额定电压的80%,UPS仍可满载输出。
同容量的UPS,不同厂家的产品输入电流有差异,最好是从厂家获取数据。工程中估算,至少要拿到产品彩页,可按下式:额定容量×输出功率因数÷UPS效率÷输入功率因数×电池充电功率放大倍数1.25÷最低工作电压百分比=最大输入容量,÷220÷3=最大输入电流。计算原理与电动机额定输入电流相同,额定输出有功功率/效率/功率因数/U/1.732。
另外UPS输入电缆的选取还需考虑两点:1、UPS带额定负荷,同时给电池充电,不同类型UPS充电能力不同,具体需咨询厂家;2、UPS输入电压范围很宽,电网电压降低25%时仍可输出额定容量,这时输入电流会增大很多。所以输入电缆一般按厂家推荐的选取。
电池回路的电流=450kW➗逆变器效率➗电池截止电压。

其它几位回答的人都没说到点子上。效率?你带1KW负载,每相输入电流也有90A以上,你说效率多少?

正确解释:输入电流主要是滤波器的无功电流。
因为6脉冲整流器的输入谐波电流百分比很大,主要是频率为250Hz的5次谐波,为了抑制谐波,UPS内置了LC滤波器,滤波器里有一些大电容,交流电流过电容会有无功电流。输入电流主要是滤波器的无功电流。
你用示波器看看输入电流波形就知道了,没有滤波器时,电流不是正弦波,而是M形的。这时你用钳形电流表测量到的输入电流和UPS屏幕上看到的输入电流相差很大,因为钳流表测量50或60Hz工频电流比较准确,其它频率的测量不准。要想准确测量,要用示波器来测量。
为了抑制输入谐波电流,在整流器前端加了一个LC电路组成的内置5次无源滤波器,轻载或空载时,输入电流组成部分主要是滤波器里大电容的无功电流,300KVA的大约在100A左右。
你如果比较在意,可以让厂家的工程师去关掉内置滤波器。或者像艾默生Hipulse U系列这样的UPS,调试软件中将滤波器设置为增强型,负载率默认15%,这样当整机负载率超过15%后滤波器才会自动接入,低于15%就自动断开滤波器了,这时你看到的空载电流小于40A。

可能是你的负载小,而UPS本身也是个电气设备,要消耗部分电能,所以输入的电能比输出要大一些

6脉冲UPS输入功率因素为0.8的,工作效率约92%,输出电流约0.92*0.8=0.73:因此差距很大,建议增加PFC,或者改用12脉冲UPS、高频机等节能UPS。

UPS工作的工作效率一般在90%左右,也就是说即使UPS在最效率最高的工作状态下也会有10%左右在做无用功,一般的UPS带载越少效率越低,一般带载60%-80%之间UPS的效率是最高的。

  UPS工作的工作效率一般在90%左右,也就是说即使UPS在最效率最高的工作状态下也会有10%左右在做无用功,一般的UPS带载越少效率越低,一般带载60%-80%之间UPS的效率是最高的。
  脉冲: 脉冲,科技名词,主要指一个物理量在短持续时间内突变后迅速回到其初始状态的过程。相对于连续信号在整个信号周期内短时间发生的信号,大部分信号周期内没有信号。现在一般指数字信号,它已经是一个周期内有一半时间有信号。计算机内的信号就是脉冲信号,又叫数字信号。