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新一代数据中心功能安全的核心高技术(连载一)

功率因数0.999的三菱电机IGBT整流-逆变数字化UPS

来源:《UPS与机房》 作者:中国科学院高能物理研究所 沈经 更新时间:2010/7/2 11:42:08

摘要:为什么12脉冲+11次谐波滤波器的UPS一定要被IGBT整流的UPS所取代?原因是IGBT整流的高频机UPS的迅速发展已经将前一种UPS推到了淘汰的边缘,但是此技术在中国来得太晚,整整推迟了至少12年。

  
六、1980-2010:UPS的3大基础电子高技术革新
  
1980年,笔者参加到北京正负电子对撞机的研究与工程制造,成为中国电子学会与中国核学会共属的中国核电子与核探测技术学会筹备委员会委员、理事、秘书长,1990年笔者成为核仪器仪表标准化技术委员会SAC/TC30委员,与核工程自动控制领域接触国内外的专家,使笔者注意下列3方面的新技术发展。

1)第1类高技术(HighTechnologies)核心工艺是微电子学(MicroElectronics)、光子学(Photonics)材料及器件,如CPU、ROM、RAM、DSP、DDC,LED、LaserDiode、SolarVolt、IGBT、IPM……。微电子器件先后以美国intel、TexasInstruments,日本三菱电机、NEC、东芝、富士,德国Siemens等为前列。

2)第2类高技术核心工艺是电力电子(PowerElectronics)电力电子器件IGBT与智能IPM与微电子器件,电力电子学日本遥遥领先,有三菱电机、东芝、富士,其次是德国Siemens,在后是美国Fairchild;以三菱电机领先,2009年底三菱电机率先发布第6代IGBT。

  
图7三菱电机npn大功率双极性晶体管(左),n沟道大功率MOSFET(中),n沟道大功率IGBT(右)

  3)第3类高技术是UPS整机,1992年三菱电机TakaoKawabata博士及其研发组发明的“IGBT整流-逆变的全数字UPS”及其数字化直接并机的创新。[1-2]表面上看,这是UPS的革新,实际上,它有更深层的含义,就是为进入网络化、智能化IT/NT技术\必由之路的全数字化。而三菱电机是唯一具备这3层次系列产品及其R&D传统的跨国公司。

 七、1997-98年对三菱电机IGBT整流-逆变的全数字UPS判定性检验
  
1992年,三菱电机在上述3层次系列产品及其R&D传统的高技术创新的基础上,于1997年在中国推出“IGBT整流-逆变+DSP+CPU+ROM+RAM+DDC全数字UPS”。我们为了验证(Verification)当时不为中国市场理解的三菱电机原创发明的“IGBT整流-逆变的全数字UPS”的高性能,在暨南大学电力电子研究所对当时全新的三菱电机“IGBT整流-逆变的全数字UPS”进行了与当时中国市场上主流的欧美UPS进行了比较测试(ComparativeTesting),因为当时中国市场上欧美名牌UPS的功率因数为0.7,结果难以置信,三菱电机“IGBT整流-逆变的全数字UPS”竟是“满功率因数”。当然,我们只能证实(Confirmation)其指标而已,无权判定。



图81998年8月16日中华人民共和国邮电部的国家检测中心
对三菱电机2200型30KVAIGBT整流-逆变全数字UPS的检测报告。

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