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新一代数据中心功能安全的核心高技术(连载五)

三菱电机功率因数达到0.999的IEC-JEC-JIS-JEM标准UPS 的IGBT/PWM整流器原理

来源:《UPS与机房》07月 作者:中国科学院高能物理研究所 沈经 更新时间:2010-8-13 14:22:10

摘要:中讯邮电咨询设计院侯永涛高级工程师发表的了“全面审视大功率UPS工频机和高频机”。看来作者并不认同王请先生的推荐性意见,他认为:“工频机和高频机的主要差异表现在隔离变压器上,工频机对隔离变压器的使用,在很大程度上提升了可靠性。”结论是:“企业要建设中大型的数据中心,那么,对可靠性与稳定性的要求就应当放在第一位,大功率的工频机就应当是首选;如果是一般的办公场所应用,或者主要考虑到设备对空间场所的占用,则可以考虑采用高频机UPS。”


    10 三菱电机第3代UPS的指标:高频全数字UPS国产化后的指标

   

  11技术革新是最根本的进步
  
  1996年中国电子学会的“空中交通管理系统ATM”学术会议上,根据会议主席中国电子工业部雷达局总工程师冯世章总工程师、中国民航空中交通管理局新技术处长长吕小平的主题报告[3]、以及电子部西安导航技术研究所王寿云等6位专家的对3月17-18日开的当时全国最先进的西安咸阳新国际机场按新办法的CNS/ATM演示会的报告,该会有美国大军工企业、航空母舰与隐形战略轰炸机、导航卫星等制造商Northrup-Grumman公司、航空电子制造商Rockwell等5家美国大公司参与[4]。UPS是会议的最后一个主题,有意大利制造商在新加坡的美国专家来报告,他的主题是当时在中国是先进的UPS部件可互通的井机设计。
  
  会上我们关心的UPS是可靠性,特别是冗余并机问题与干扰问题[5-6],在与导航界专家交流后认为,当时在国内热销的欧、美、日的工频6脉冲整流UPS都不理想;于是,选择当时在美国流行的三菱电机最早研发出高频IGBT及其智能集成模块IPM大功率器件以及ASIC、DSP、DDC、CPU等微电子集成电路的高频PWM变流(正变Converter)-逆变(Inverter)的“宇称守恒(镜像对称)电路的全数控大功率UPS的是三菱电机。1992年在美国电气与电子工程师学会学报IEEETrans.PE电力电子学学报上发表,IEEE学报能发表的论文必须是原创性的[7-17]。
  
  我们是根据IEEE学报,而不是跟随商业宣传,1996-97年,在暨南大学进行试探性测试后,1998年春送国家认可的国家级邮电部检测中心做证实检测后,得出前所未有的高性能。于是对高风险工程选用当时在UPS技术进步上划时代的三菱电机第3代全数字化2200系列高频UPS,进行大功率系统集成[18-24]。今天在中国市场上成为争论角度的高频机UPS就这样在1996年开始低调地进入了中国,可以说,长期不被中国市场所重视。UPS
  
  参考文献:

  
  [1]王清,电源技术应用,2009,6,52-53。   
  [2]侯永涛,电源技术应用,2009,8,58-5。   
  [3]吕小平,我国民用航空空中交通管理的发展,中国电子学会《全国空中交通管理学术计算交流研讨会论文集》,1996,6,19-21,电子工业出版社。   
  [4]王寿云等,西安咸阳国际机场CNS/ATM系统演示介绍,中国电子学会《全国空中交通管理学术计算交流研讨会论文集》,1996,6,19-21,电子工业出版社。   
  [5]徐永福、沈经、温仰辉,双UPS机热备份,中国电子学会《全国空中交通管理学术计算交流研讨会论文集》,1996,6,114-115。   
  [6]沈经、徐永福,电气/电子/电脑系统的场干扰,中国电子学会《全国空中交通管理学术计算交流研讨会论文集》,1996,6,116-117。   
  [7]沈经,仪器仪表标准化与计量,2010,3,   
  [8]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IEEE,IAS,AnnualMeeting,1976,p.529。   
  [9]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IPEC,AnnualMeeting,Tokyo,1983,p.660.  
  [10]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IPEC,AnnualMeeting,Tokyo,1983,p.882.  
  [11]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IEEE,IAS,AnnualMeeting,Denver,CO.1986,p.513..   
  [12]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IEEE,IAS,AnnualMeeting,1987,p.525.   
  [13]TakaoKawabata,etal.,inConf.Rec,IEEE,IAS,AnnualMeeting,1989,p.982.   
  [14]TakaoKawabata,andShigenoriHigashino,ParallelOperationofVoltageSourceInverters,IEEETrans.IA,Vol.24(1988),No.2,281-287.   
  [15]TakaoKawabata,etal.,IEEETrans.PE,Vol.5(1990),No.1,21-28.   
  [16]TakaoKawabata,NobuoSashida,YushiYamamoto,KoujiOgasawara,andYukoYamasaki,ParallelProcessingInverterSystem,IEEETrans.PE,Vol.6(1991),No.3,442-450.   
  [17]TakaoKawabataandY.Kataoka,PowerSource,JapanesPatentS51-24690,July17,1969.  
  [18]沈经、徐永福,用硅技术减少“正变”(整流)环节的铜铁损耗,UPS应用,2001,4,3-5。   
  [19]沈经、徐永福,IGBT-PWM-DSP全数字化UPS,中外电源,2000,9,27-32。   
  [20]沈经、徐永福,无附加滤波器的高输入功率因数的全数字化整流的大功率UPS,中外电源,2000,10,13-17。   
  [21]沈经、徐永福,IGBT-PWM-DSP全数字化UPS,中国电源学会,《全国电源技术年会论文集》,2001,2,5-9。   
  [22]沈经、徐永福,IGBT-PWM-DSP全数字化UPS,UPS应用,2001,2,5-9。  
  [23]沈经、徐永福,全数字化整流UPS,UPS应用,2001,6,31-34。   
  [24]沈经、徐永福,DSP全数字化整流UPS,UPS应用,2001,12,15-19。
  
  责任编辑:Kelly

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