在供电系统中,启动时冲击电流最严峻的设备是线性变压器(包括隔离变压器、山特C10KUPS电源输入12脉冲整流用变压器和以补偿变压器为主体的交流稳压器),有关冲击电流产生的物理过程、特性和消除办法,请看本章第3节。
产生启动冲击电流的另一个设备是山特C10KUPS电源,在市电-柴油发电机系统-山特C10KUPS电源供电系统中,市电掉电柴油发电机系统启动正常后,山特C10KUPS电源的接入影响主要表现在两个万面,一是负载电流由电池逆变向柴油发电机系统供电的转移,这种转移可能会形成柴油发电机系统负载的突变,另外也不排除在负载转移过程中同时要给山特C10KUPS电源电池充电,其变化的瞬态幅值要大于山特C10KUPS电源正常对负载供电的输入电流;二是山特C10KUPS电源输入端无源滤波器在启动时的容性电流的影响。对于前者,为了降低山特C10KUPS电源启动冲击电流对柴油发电机系统的影响,通常要求UH启动时具有"软启动"功能/使启动时的输入电流由零缓慢增加到额定值。山特C10KUPS电源沿的慢启动过程对柴油发电机系统-山特C10KUPS电源系统的不乱性也是很重要的。下面以Delta变换山特C10KUPS电源在柴油发电机系统供电情况下的慢启动过程来说明这一问锤。
因为Delta变换山特C10KUPS电源的Delta变换器工作在高频脉宽调制状态,所以山特C10KUPS电源开机时,它的慢启动过程可以做得很理想,图5-8所示为S1con480k山特C10KUPS电源由柴油发电机带动时的输入慢启动特性实测波形。
山特C10KUPS电源机型:SlconDP3480E,480kVM480kW。
山特C10KUPS电源冶负载:满载,5OOkW。
慢启动过程:105。
柴油发电机系统:625kV肘5OOkW。
油机在负载启动过程中的频率变化:0.25Hz。
深圳山特C10K在线式UPS电源是一款具有强盛适应性、配置灵活的产品。采用提高前辈的DSP数字控制技术,有效晋升了产品机能和系统可靠性,并实现更高功率密度的集成和小型化。同时为了全方位知足用户的个性化需求,城堡系列C10K(S)~3C20KS提供了非常丰硕的可扩展功能,用户可以根据需要灵活配置。
适应中国电网环境
输出功因0.8-适合负载的发展趋势,实现更强的带载能力。整机效率高达90%,降低山特C10KUPS电源的电力损耗,节约用户的使用本钱。采用有源功率因数校正技术(PFC),输入功因接近1,大幅减少了对市电电网的污染。应对中国电网要求设计,提供宽阔的输入电压范围,能适应恶劣的电网化境;优异的输入频率范围使UPS能够适应发电机等不同供电设备。
发电机与山特C10KUPS电源的配置题目
根据山特C10KUPS电源容量,一般一台传统双变换在线式山特C10KUPS电源配套发电机组的容量比为2~4倍。事实上,叨泪一般工作在50%~80%额定容量,而对发电机组来说,其输出的功率可能为额定容量的30%左右。这样不但造成发电机组的容量不能充分利用,增加了设备投资,造成了"大马拉小车"的现象,而且便发电机组更轻易发生故障,增加了维护量,降低了发电机组的工作可靠性。
要改善各用发电机与山特C10KUPS电源设备之间的匹配题目,在尽量选用机能优良发电机的同时,应把留意力主要放在改善山特C10KUPS电源的输入特性和改善两者之间连接方式上。
根据山特C10KUPS电源容量,一般一台传统双变换在线式山特C10KUPS电源配套发电机组的容量比为2~4倍。事实上,叨泪一般工作在50%~80%额定容量,而对发电机组来说,其输出的功率可能为额定容量的30%左右。这样不但造成发电机组的容量不能充分利用,增加了设备投资,造成了"大马拉小车"的现象,而且便发电机组更轻易发生故障,增加了维护量,降低了发电机组的工作可靠性。其原因是,根据柴油发电机的特性,假如长期在小负荷下工作,气缸内温度较低,正常进入气缸内的润滑油不能完全燃烧,而燃油也不能充分燃烧,造成活塞环处、喷油嘴处积炭严峻,气缸磨损加剧,因而加速上述部位故障的产生,便柴柴油发电机系统工作机能下降,排气冒黑烟。
柴油机处于30%额定负载以下,经济性变差。通常,发电机组工作在负载超过额定负载的60%对柴油机较为有利。
解决这一间题的方法就是,对发电机负载输入特性进行校正。下面,详细先容几种常用的方法。
(1)改善系统功率因数
改善系统功率因数的方法良多,主要先容以下几种。
第一种方法是设置自动切换柜,便发电机的其他负载先于山特C10KUPS电源接入。此方法只合用于大功率柴油发电机系统-山特C10KUPS电源供电系统。这样的系统中,除山特C10KUPS电源外还有其他性质的负载。这种自动切换柜实现起来有一定的因难,而且在维护时出产厂商的工程师需要单独对山特C10KUPS电源和发电机进行调试。
第二种方法是增加一个永久性感应电抗来补偿容性负载,通常使用并联线绕电抗器接在发电机输出并联板上,这很轻易实现而且本钱较低,但不管是重负载仍是轻负载,电抗器老是在吸收电流并影响负载功率因数。而且,不论山特C10KUPS电源的数目多少,电抗器的数目老是固定的。
第三种方法是在每一台山特C10KUPS电源中加装正好能补偿山特C10KUPS电源容抗的感性电抗器,在低负载情况下由接触器(选件)控制电抗器接入。此方法可较精确地设置电抗器,但数目较大且安装和控制的本钱高。
第四种方法是在滤波器电容前安装接触器,在低负载时断开。因为接触器的时间必需精确,控制比较复杂,只能在工厂安装。
第五种方法是在山特C10KUPS电源供电系统前面配置混合型有源滤波器DHM,使整个供电系统的输入功率因数保持在0.95以上,输入电流谐波控制在10%以下。
有关改善系统功率因数和各种形式的滤波器的"1作原理和在系统中的配置方法,请看本书第4章第5节。