高頻機(jī)型UPS的幾個(gè)“致命弱點(diǎn)”論值得商榷
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圖1 整流器中的SCR和IGBT工作比較
目前大功率UPS的調(diào)制頻率大都在15 kHz 以下，比如10kHz 就是每半周100個(gè)脈沖，每個(gè)脈沖的寬度0ms T100ms出現(xiàn)過(guò)流或短路時(shí)IGBT可在任何一點(diǎn)隨時(shí)關(guān)斷。既然可以隨時(shí)關(guān)斷又何必將過(guò)載時(shí)間做的那么長(zhǎng)。比如兩列往返于北京與天津之間的火車，一列是蒸汽機(jī)車，一列是電氣動(dòng)車。為了安全，規(guī)定蒸汽機(jī)車4h檢修一次，而作為電氣機(jī)車的動(dòng)車2h檢修一次。是否可以說(shuō)蒸汽機(jī)車的可靠性比動(dòng)車大一倍呢？從時(shí)間上看好像是這樣，但在2h之內(nèi)動(dòng)車已跑了4個(gè)往返，而蒸汽機(jī)車則在2h之內(nèi)僅僅跑了一個(gè)單程！到底哪個(gè)可靠性更高呢？同樣道理，拿兩個(gè)關(guān)斷機(jī)制與性能不一樣器件的過(guò)載能力作比較是不是有些牽強(qiáng)。
2. 據(jù)說(shuō)：由于高頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS至今還沒(méi)找到大磁通量的材料，以致使其“升壓電感”溫度過(guò)高，使可靠性降低。甚至還斷言：正因?yàn)槿绱耍ㄖ笡](méi)找到大磁通量的材料），導(dǎo)致UPS產(chǎn)業(yè)遲遲未能制造出可靠性足夠高的大功率高頻機(jī)型UPS。
他的原意說(shuō)的是“升壓電感”的質(zhì)量問(wèn)題，為了提高該電感的可靠性所提出的材料指標(biāo)卻又是變壓器的。這個(gè)基本概念問(wèn)題把人們搞糊涂了：到底說(shuō)的是電感還是變壓器？因?yàn)檫@二者所選材料的主要參數(shù)是完全不一樣的，變壓器需要大磁通量的材料，這從變壓器繞組計(jì)算公式可以看出：
N---變壓器繞組匝數(shù)
U---加到繞組上的電壓
f--- 電壓的頻率
B---磁感應(yīng)強(qiáng)度（對(duì)應(yīng)磁通量）
SC---變壓器鐵心截面積
目前大磁通量的材料很多，比如早就為人們應(yīng)用的鐵鈷釩鐵心，其磁通量就很大。目前的冷軋鋼帶和軟磁材料都有著很高的磁通量。從式（1）中可以看出，磁通量越大，需要的繞組匝數(shù)就越少，就越省銅。但高頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS沒(méi)有功率變壓器，那么要求大磁通量的材料就是無(wú)的放矢了?？磥?lái)此處確實(shí)指的是電感L1、L2和L3，如圖2所示。但電感的計(jì)算公式和變壓器就不一樣了，如式（2）所示
圖2 全I(xiàn)GBT結(jié)構(gòu)UPS的一種電原理圖
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