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商宇UPS电源HP1103H
 
商宇UPS电源
日前，在中国计算机用户协会组织的“2014中国行业信息化”大型行业遴选活动中，Emerson（纽约证券交易所股票代码：EMR）所属业务品牌、实现关键基础设施可用性、容量和效率最大化的全球领导者艾默生网络能源，以其良好的品牌形象、高端的市场地位，以及公司旗下宏睿TMSmart AisleTM模块化数据中心解决方案突出的性能优势，从众多参选厂商中脱颖而出，一举荣获“2014中国行业信息化首选品牌奖”和“2014中国行业信息化首选产品奖”两项殊荣，切实体现了各领域用户对艾默生网络能源品牌和产品的高度认可。
据了解，在此次活动中，中国计算机用户协会特别成立了专家指导委员会，在对行业用户服务需求深入调研的基础上，根据信息技术、产品、解决方案领域和行业用户分类，遴选“中国行业信息化服务商”，并予以推介。同时面向入选的服务商企业征集部分优秀IT产品、解决方案、创新应用案例汇编《中国行业信息化首选服务商》（2014），为用户选择优质的产品与服务提供参考。此次遴选活动的最大特色就是反映了行业信息化用户的真实意愿，对于厂商而言，此次入选是来自于市场的最大肯定。
作为业界主流的网络能源设备和一体化解决方案供应商之一，艾默生网络能源在助力行业用户信息化建设中，针对行业用户不断涌现的应用需求，基于丰富的业界实践经验和雄厚的技术研发实力，充分发挥各种资源优势，持续推出创新产品和解决方案，打造了全面的、多样化的产品架构，很好地顺应了行业用户信息化建设的发展趋势，有力地推动了信息技术与行业用户业务的深度融合，保障了行业用户业务的持续、稳定开展。
此次荣获“2014中国行业信息化首选产品奖”的宏睿TMSmart AisleTM模块化数据中心解决方案，是艾默生网络能源旗下极具代表性的一款高品质方案，集成了机柜、供配电系统、热管理系统、监控系统等数据中心优势产品，以其突出的一体化优势和领先的全局建设视角，为寻求高性能解决方案的行业用户提供了最佳选择，在各个领域得到了广泛应用。该方案把数据中心的核心信息系统与基础设施以模块化的方式进行分配，各模块按照统一的标准进行设计，不仅实现了整体快速部署，建设周期短，节省空间，降低了数据中心运维成本，而且用户可以根据业务发展需求灵活扩展，逐步升级数据中心的模块，应对更多IT需求。
现今，日新月异的IT技术正在对各行业的发展产生深远影响。艾默生网络能源始终关注各领域用户的信息化发展和IT建设，并致力于推动IT技术为行业用户创造非凡的应用价值，通过提供完美的基础设施产品以及全方位的整体解决方案，为其信息应用打造安全、高效且能够满足未来发展需求的网络基础设施平台，有力推动了行业用户信息化建设的深入开展。
商宇UPS电源HP1103H
中国电源工业协会专家委员会
一、 工频机UPS被高频机UPS替代是历史趋势
UPS原来分旋转发电机式和静止变换式，静止变换式工频机结构UPS技术出现在上个世纪60年代后期，比旋转发电机式晚一些，毫无疑问在当时属尖端技术，几十年间也为IT技术领域作出了不朽的贡献，有口皆碑。然而任何技术的先进性是针对某一个时期的，是相对而言的，即任何先进的产品也有其一定的适用期。随着IT技术的出现与发展，工频机UPS逐渐暴露出它的许多缺点，比如体积大、重量大、功耗大、破坏电网和输入功率因数低下等不利因素，这不但大大影响了数据中心的PUE（能耗比）和可靠性，而且对节能减排的社会效益也是背道而驰的。
在历史发展中总是遵循这样一个规律：每当一种技术阻碍生产力发展时，就会有一种新的技术产生出来将其代替。毫不例外，新一代产品高频机UPS技术问世了。为了区别以前的UPS，就起了一个高频机UPS的名字。原来那种输入输出都工作在50Hz并且有输出变压器的老电路结构就称作工频机结构UPS；而这种输入输出电路都工作在20kHz以上且没有输出变压器的电路就称之为高频机或高频机结构UPS。
高频UPS除了具备工频机UPS那些技术指标外，另外还有着更高的性能和指标，有些是工频机UPS所望尘莫及的。
1、 输入功率因数高
工频机UPS一般在400kVA以下的输入电路都采用标配了可控硅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；如果是单相小功率UPS，发电机的容量至少要5倍于UPS功率。三相UPS为了提高输入功率因数，就前面加无源或有源谐波滤波器，或做成12脉冲整流、24脉冲整流整流等，即在一个周期中有12个或24个整流电流脉冲。但同时也带来了体积庞大、结构复杂和价格昂贵的问题。
而用IGBT整流的高频机UPS，在一个周期中有成百上千个整流电流脉冲，所以任何容量的高频机UPS在前面不加任何滤波器的情况下，它的输入功率因数都可做到0.99甚至以上，谐波电流小于5%，前置发电机的容量理论上和UPS功率相同，大大缩减了投资和占地面积，也符合了节能减排的国策等。尤其是对市电的充分利用具有良好的经济意义和社会效益。
2、 本身功耗小
在同样指标下，比如要求输入功率因数为0.95以上时，工频机UPS就必须外加谐波滤波器或改为12脉冲整流，就是说前面要增加一个设备，再加上输出变压器，就比高频机UPS多了两个串联环节，如图1所示。由于此二者的影响，使得工频机UPS的效率比高频机UPS
图1 高输入功率因数下的工频机UPS和高频机UPS结构方框图
至少低5%。在同样是100kW的容量时工频机UPS每年要比高频机UPS多消耗5万度电！
3、 对外干扰小
干扰有两种，一种是听得到的机械噪声，一种是听不到的电噪声，这两种噪声工频机UPS都有，形成了对设备和对人的伤害。电噪声影响机器的稳定度，机械噪声影响人的身心健康，降低工作效率。而高频机UPS由于工作在20kHz以上，20kHz是人的耳朵听不到的频率，使工作环境安静下来。又由于而高频机UPS的输入功率因数高达0.99以上，几乎是线性的，所以对外干扰几乎可以忽略。
4、 体积小、重量轻
工频机UPS由于有了输出变压器和适应50Hz的电感电容等低频器件使得体积重量都很大。比如某品牌6脉冲蒸馏输入的300kVA工频机 UPS 重1600kg，输入功率因数仅0.8（实际测量大多数低于此值）为了将输入功率因数提高到0.9以上，就升级到12脉冲整流加11次谐波滤波器，增加了600kg，变成了2200kg！而同是这个容量的300kVA高频机 UPS 重量只有830kg，并且输入功率因数比它还高。
5、 全数字技术
工频机UPS开始是模拟技术，现在一般为数字与模拟相结合的技术。模拟技术的可靠性要比数字技术低。而高频机UPS技术是一种全数字化技术，不言而喻，可靠性是很高的。
（b）高频机UPS的并联方框图
图2 两种UPS并联方框图
6. 对电网的适应能力强
工频机UPS对于适应输入电压±15%的变化已很不容易；而高频机UPS甚至适应输入电压±30%以上的变化，这又大大延长了电池的寿命。
7. 能将并机环流衰减到几乎为零
工频机UPS的并联就是变压器的直接并联，而变压器的直接并联由于其内阻很小，再加之输出电压的不同，最容易产生环流，而且这个环流的路径畅通无阻，如图2（a）所示；高频机UPS由于没有输出变压器，它们的并联如图2（b）所示，可以看出这里的环流路径上处处是障碍，小于2V的电压差根本形不成环流，而工频机UPS在此情况下就会形成很大的环流。
总之，高频机UPS在性能上不但能完全替代工频机UPS，而且还多出原来后者没有的特点。
二、 高频机UPS与工频机UPS的现状
因为高频机UPS对技术与工艺以及生产手段的要求非常严格，一般也不容易防制，20kHz以上的高频机UPS容量目前都小于100kVA，只有少数几个制造厂的技术真正过关，并且已显示出强大的生命力。在大功率范围虽然不能做到20kHz，但可以采用高频机结构，比如用IGBT高频整流（相对于50Hz而言），频率一般在15kHz以下，多数厂家已可做到200kVA，但也有佼佼者，比如秀康10年前就可做到8kHz/480kVA，GE、TMEC（三菱和东芝）、富士也已可以做到500kVA，伊顿9395更是突破了大容量的技术禁区，一举将单机功率容量做到了1100kVA，并已成为美国的军方指定产品。这说明高频机结构UPS技术已经成熟，接下来是普及问题。在我国军方和金融等重要部门也已纷纷采用，并收到了良好的效果。
当然工频机结构UPS在这种情况下的日子会越来越艰难，好在是还有那么一批厂家的高频机结构UPS没有过关，还得主推工频机UPS，对用户来说，有些用户对工频机尚有偏爱，一时思想还转不过弯来，尽管国家三令五申号召节能减排，但这些用户总能找出一些继续用工频机结构UPS的理由。这是个认识问题，但不要认为工频机UPS技术永远不落后。从科学发展观来说，以后一段时间内无疑是高频机UPS的市场。不可否认，高频机UPS同样也有退出历史舞台的一天，当然那是后话。
三、 所谓两个发展方向
现在有一种说法：高频机UPS和工频机UPS是两个发展方向。这就使人糊涂了：
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难道效率低的产品也是发展方向？难道节能减排还允许其反向产品发展？
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在有了更好的替代品以后，难道耗费资源和笨重的产品也是发展方向？
总之，这种观点不外乎说：高频机UPS与工频机UPS并存；节能减排与浪费能量和资源并存；先进与落后并存…所谓技术上的并存应该是不可替代的，比如自行车虽然比汽车跑得慢，但它们在一定程度上是互相不可替代的；而这里的UPS技术却是在一条轨道上跑的车，可以完全替代。这就像蒸机车被燃油机车替代，燃油机车又将被电气机车替代一样那么自然，水到渠成。
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