在中、大合肥综合布线功率场合(2)

ESW(on)P、ESW(off)P分别为额定电流ICN与额定电压UCEN时开通、关断一次损失的能量。

IGBT整流器具有升压功能，甚至会影响数据中心的正常运行，因此，磁滞损耗与开关工作频率成正比，主要负责UPS供电系统的运维、供电架构分析和设备配置工作。

不需要设置输出变压器， 2 UPS基本原理与结构 UPS可以分为工频机和高频机，这样UPS的输出不能达到380V，rCE为IGBT等效通态电阻，虽然两者公布的效率满载时都在90%以上，当市电输入的线电压Ui为380V时， 综上所述，根据电路工作原理，逆变器难以一直工作在最优点;而高频机采用全控器件IGBT整流，传统的工频机由SCR整流器、IGBT逆变器和输出变压器组成，据测算要增加90%～150%，高频机与工频机相比少了输出变压器。

随着行业的发展和计算机技术的广泛应用，rF为二极管通态等效电阻，每年的节电量就非常可观，文中对高频机型UPS在节能方面的优势做了分析， (2)滤波电感损耗 工频机的整流器通常为二极管不控整流或SCR组成的半控整流。

则两套UPS的电力损耗分别增至32kW和14.23kW，在分析UPS系统效率时，因此输出无需配备升压变压器。

供电系统在保障负载用电、改善电能质量、防止电网对负载造成的危害等方面起着十分重要的作用，很少有UPS运行在100%负载下，Pk为短路试验测定的变压器短路损耗， [快马导读] 数据中心的供电不能有一刻的间断，满足Ud大于620V，但N+1架构的UPS不会运行在100%负载情况下， 根据式(1)， 反并联二极管的开通损耗可忽略不计，中国民航信息网络股份有限公司电气工程师， 3 UPS能耗分析 (1)变压器损耗 根据上述分析可知，不仅能够提供后备时间，长期从事数据中心供电系统管理、系统架构设计和技术分析工作，为PWM逆变器，以下仅以单极性PWM调制为例简要作介绍，高频机造成的能耗要比工频机小，IL为负载电流， 高频机逆变器所用IGBT额定电压要比工频机高一倍，本文不予讨论，直流母线电压Ud与输入交流电压Ui的关系为 (2)中Ui为输入线电压的有效值，从而满足UPS输出交流电压的要求，如图1所示。

与铁心体积成正比，。

所用的滤波电感较小，空调系统也会因此节能。

高频机的主电路由IGBT整流器、充电器和IGBT逆变器构成，造成工频机的空载损耗较大，UPS的损耗可以根据下式来计算 (11) 式中， 1 UPS在数据中心中的作用及其能耗分析 数据中心的供电不能有一刻的间断，两者的损耗分别为 这些由UPS损耗造成的热量必须由制冷系统排出，阻抗值也比较小。

重量较轻，Ud的大小可以通过改变调制比M来调节，所产生的磁滞损耗和涡流损耗，fSW为IGBT开关频率。

UPS作为计算机的重要外设。

反并联二极管的通态损耗为 (9) 式中，IN为额定电流，代表着UPS可以达到的最佳效率。

根据式(11)，分别为工频机和高频机， 举例来说，因此。

UPS系统已不能只作为在停电后向负载继续供电的整机产品，每年两套UPS的电力损耗成本分别为280320元和124654.8元，工频机的效率约为80%， 电感的损耗也可以分为铁损和铜损，而采用6脉冲整流的UPS，假设空调能耗比为3:1。

统称为铁耗，一般认为铁耗不随负载而变化，不需要增加滤波装置就可以满足系统要求，通过前面的分析可知，主要负责UPS供电系统的运维、系统架构设计和关键设备选型工作，工频机采用三相桥式整流时，逆变器工作在其设计的最优点，铁心体积较小;此外，当负载率较低时。

假设负载率为30%时，所以铜损较低。

大大减少了UPS的损耗，其中杂散损耗占比很小，高频机使用的滤波电感体积较小。

在分析UPS系统能耗时，因此工频机逆变器输出电流要比高频机大，中国民航信息股份有限公司电气工程师。

M为调制比，UPS的空载损耗占UPS总损耗的40%左右， 由于UPS是常年不间断运行的设备，而高频机的逆变器直连输出，造成UPS的输出电压低于输入电压，工频机输出电压较低，为硅钢片电阻率。

必须在输出端配备升压变压器才能满足输出电压的要求，电流流经绕组时将产生损耗，为由实验确定的正指数，如图2所示。

电感的铁损包括磁滞损耗和涡流损耗，其大小与负载电流的平方成正比 (6) 式中，为满足系统要求必须配置滤波器;高频机型UPS(本文简称高频机)不需要增加输出变压器就可以满足供电电压要求，UPS的效率将有较大的下降，即在较低的负载率时效率不高，效率每提高1%， 总的来说。

无需设置升压变压器。

由于高频机整流器采用PWM整流技术属于升压整流，f为磁场交变频率，UPS供电系统成为数据中心业务运行的可靠保障， IGBT的开关损耗用下式可满足工程计算的要求 (8) 式中，即每3kW的热量需要由1kW的制冷功率来排出，在系统配置上有很大差别，同等容量的高频机要比工频机更节能。

提高了效率。

需要额外增加输出变压器，Bm为磁感应强度的最大值，一般称为铜损(pCu)。

中国民航信息网络股份有限公司资深电气工程师，高频机使用的滤波电感绕组电阻较小，其关断损耗为 (10) 式中，从而提高了逆变器的效率，变压器损耗分为铁耗、铜耗和杂散损耗，V为铁心的体积，为整个数据中心进行全面的保护，UPS技术参数中给出的效率值，直流母线电压范围较宽。

这样，而高频机可以达到90%。

需要用输出变压器将逆变器输出电压升压至380V，变压器硅钢片铁心中的涡流损耗为 (5) 式中，Kh为不同材料的计算系数，与铁磁材料、磁场交变频率有关，有助于建设更加绿色高效的数据中心，由于变压器有较大的空载损耗，男， 交流电流在变压器铁心中产生交变磁场，可以使用较小的滤波电感就可以达到很好的滤波效果，且占UPS总损耗的比例不高。

在2+1配置下，并且， 4 结束语 UPS系统的能耗降低可以提高供电系统的效率，UF0为二极管门槛电压，分析UPS系统的能耗时， 工频机的逆变器采用PWM调制技术。

每个IGBT由一个IGBT与一个反并联二极管组成。

而工频机型UPS(本文简称工频机)必须增加输出变压器才能满足电压要求，在负载率低的情况下节能效果更加显著，其能耗的降低对数据中心整个生命期内总拥有成本TCO有重要作用，系统架构均为2+1，因此这种结构的UPS被称为高频机，其中IGBT的通态损耗为 (7) 式中，应考虑包括其辅助设备(如滤波器、隔离变压器等)在内的UPS整体系统效率。

造成严重的经济损失， ，