節(jié)能型VTS雷達(dá)站的電源子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與設(shè)備選型方法
圖6為實(shí)測(cè)某1P(制冷額定輸入功率為1259W)單相定頻空調(diào)的啟動(dòng)電流截圖。圖中空調(diào)的瞬態(tài)峰值電流44A/ 300ms(有效功率7.2kVA/300ms),穩(wěn)態(tài)峰值7.4A(有效功率1.1kVA)??梢姵跏紩r(shí)間點(diǎn)上,空調(diào)的瞬態(tài)啟動(dòng)沖擊電流接近4倍于1P雷達(dá)馬達(dá)。若將其接入U(xiǎn)PS,UPS將承受更大級(jí)別的浪涌沖擊,若要保證UPS正常工作,UPS的過載能力及額定輸出功率指標(biāo)就要顯著提高,這即不利于UPS的節(jié)能選型也不利于電源子系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。另外,在市電和油機(jī)電的短暫切換停電過程中,空調(diào)是允許短暫停機(jī)的。因此,UPS的負(fù)載應(yīng)限制在包含雷達(dá)馬達(dá)在內(nèi)2kVA混合負(fù)載;發(fā)電機(jī)負(fù)載的重點(diǎn)考慮對(duì)象是UPS和空調(diào)(如需接入)。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/178167.htm
圖6:某1P(制冷額定輸入功率為1259W)單相定頻空調(diào)的啟動(dòng)電流截圖
3、節(jié)能UPS選型
(1)UPS額定輸出功率的選擇,應(yīng)以提高負(fù)載率或效率,增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性為目的
傳統(tǒng)的UPS選型方法是:預(yù)留足夠大的額定輸出功率來應(yīng)對(duì)負(fù)載的瞬態(tài)啟動(dòng)。如采用10kVA的UPS來啟動(dòng)包括雷達(dá)馬達(dá)在內(nèi)的2kVA穩(wěn)態(tài)負(fù)載。這種“大馬拉小車”的配置側(cè)重了可靠性,卻造成UPS長(zhǎng)期工作在低負(fù)載率、低效率、高耗能狀態(tài)下運(yùn)行,比如案例1。
UPS配置功率不應(yīng)過多預(yù)留的理由是:UPS的效率與帶載率(UPS實(shí)際輸出功率與額定輸出功率的比值)成正比,如80%帶載率的UPS比10%帶載率的UPS效率高。因此, UPS的額定輸出功率應(yīng)盡可能接近實(shí)際負(fù)載功耗,功率配置上“夠用”即可。如,對(duì)于2kVA的穩(wěn)態(tài)負(fù)載,應(yīng)將負(fù)載率控制在40%~80%之間,UPS額定輸出功率可選擇5kVA或更低。一方面效率較高;另一方面設(shè)備成本相對(duì)較低,系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性好。
再者,通常VTS雷達(dá)站屬專業(yè)系統(tǒng)站。系統(tǒng)建成后電源子系統(tǒng)基本無需擴(kuò)容。因此UPS的功率儲(chǔ)備不應(yīng)配置過大。對(duì)于計(jì)劃日后對(duì)UPS功率擴(kuò)容的站點(diǎn),建議在UPS選型時(shí),優(yōu)先采用模塊化UPS。比如先期采用5kVA單模塊UPS應(yīng)對(duì)2kVA雷達(dá)站負(fù)載;后期根據(jù)擴(kuò)容需求,適當(dāng)增加功率模塊即可。
但是,配置較低的UPS額定輸出功率有利于提高負(fù)載率,但卻不利于保證UPS提供足夠大的瞬態(tài)過載能力以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力負(fù)載的啟動(dòng)。因?yàn)閁PS過載能力的大小直接受制于功率器件模塊。額定輸出功率較高的UPS,功率器件模塊容量也較大,其瞬態(tài)過載能力也較強(qiáng)。所以,除了“就低”配置UPS的額定輸出功率之外,還需考慮UPS的瞬態(tài)過載能力是否能滿足負(fù)載的瞬態(tài)啟動(dòng)要求。
(2)應(yīng)充分利用UPS瞬態(tài)過載能力來實(shí)現(xiàn)負(fù)載啟動(dòng)
UPS過載能力是指在市電異?;蜇?fù)載異常(如瞬態(tài)啟動(dòng))時(shí), UPS的輸出穩(wěn)定程度。過載能力是為了保證UPS正常供電,避免UPS換到旁路供電所具備的一個(gè)重要指標(biāo)。通常UPS的過載功率大于額定輸出功率,允許過載持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于穩(wěn)態(tài)持續(xù)時(shí)間。UPS的瞬態(tài)過載能力特性恰好與動(dòng)力負(fù)載的瞬態(tài)啟動(dòng)的電流特性吻合,因此,若能充分挖掘UPS的瞬態(tài)過載能力來啟動(dòng)負(fù)載,則能避免傳統(tǒng)方法中,由于UPS功率儲(chǔ)備過大造成系統(tǒng)能耗高、經(jīng)濟(jì)性差的缺陷。
評(píng)論