上海华馗电力机电工程师讲解：高频UPS电源的优缺点

高频UPS电源是利用高频开关技术，以高频开关元件替代整流器和逆变器中笨重的工频变压器的UPS俗称高频UPS电源，高频机体积小、效率高。所以现在国际上主流的是高频机，成本相对工频机较低，最重要的是绿色环保。高频机适用于：电网稳定，不接发电机，负载稳定，一般只限于计算机负载，预算紧张时。

工作原理：高频UPS电源采用半桥逆变模式通过SPWM变换，输出端加LC滤波器这种电路需将市电整流通过高频升压到±380V左右直流总线，然后高频逆变输出。

一、高频UPS电源的优点:

1、采用全数化控制技术，集中了当今电力电子和自动控制领域先进的技术成果，是UPS电源行业技术革命的一块里程碑。

2、低成本，具有易插拔功能，不仅可以通过增减机柜内的模块来满足功率输出及可靠性要求，只要冗余允许还可以在线进行维护，实现零维修时间。

3、高频UPS电源有体积小，重量轻；对市电电压波动的适应能力较强。

4、效率高：高频UPS电源的效率比工频UPS电源高5%，可以使用市电输入功率因数达到0.99以上。

5、将并机环流衰减至最低：工频并联容易产生环流，而高频在此情况下根本不用担心，就算产生环流也不会太大。

6、干扰小：UPS电源的干扰一般是听得到的机械噪声和听不到的电噪声，电噪声影响机器的稳定度,机械噪声影响人的身心健康。一般的高频机UPS的输入功率因数高达0.99以上,几乎是线性,所以对外干扰几乎为零。

二、高频UPS电源的缺点：

高频UPS电源输出没有变压器隔离，如果逆变功率器件发生短路，则直流母线的高直流电压直接加到负载上，这是安全隐患。但任何容量的高频UPS电源的输入功率因数都可做到0.99或甚至以上,谐波电流小于5%,前置发电机的容量理论上和UPS电源功率相同，大大缩减了投资和占地面积等。尤其是对市电的充分利用具有良好的经济意义和社会意义。

1、高频UPS电源必须采用高频IGBT,这种IGBT价格贵、货源少，有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力差，可靠性低，故障率高。

2、负载类型；对非线性负载能力较差，不适合冲击性、感性负载。适用于PC机、服务器。

3、工作频率；高频机由于逆变频率为50kHz，不适合要求性能高的负载，因为它有一定的射频干扰，很多负载对射频干扰比较敏感。

4、高频化使UPS电路的分布参数增大，容易引发电路的局部震荡，电磁兼容处理困难，对生产工艺要求增高，结构设计难度增大，一般厂家不易生产，因此会产生成本增大、售价增高的缺点。

三、高频UPS电源与工频UPS电源性能对比