不間斷電源UPS對(duì)電網(wǎng)和環(huán)境有什么污染

來源：存能電氣  日期：2019-08-15 09:21  瀏覽量：次

　　不間斷電源UPS對(duì)電網(wǎng)和環(huán)境有什么污染？隨著不間斷電源UPS的大量使用，UPS對(duì)電網(wǎng)及環(huán)境造成的污染也漸漸顯現(xiàn)出來。在環(huán)保意識(shí)日益強(qiáng)烈的今天，人們不斷研究開發(fā)新的環(huán)保技術(shù)替代原有技術(shù)，使UPS逐步成為真正的綠色電源。

　　不間斷電源UPS對(duì)電網(wǎng)有什么污染？

　　不間斷電源UPS對(duì)電網(wǎng)的污染程度是不同的，而且功率越大，污染越嚴(yán)重。

　　對(duì)于后備式和在線互動(dòng)式UPS的輸入功率因數(shù)和輸入電流諧波成分都取決于負(fù)載，它們本身并不附加功率因數(shù)失真，計(jì)算機(jī)負(fù)載也是非線性的,所以與油機(jī)的配比是2~4:1。這兩種形式的UPS的輸出容量都不大，后備式在2KVA以下，在線互動(dòng)式在5KVA以下，對(duì)電網(wǎng)的污染并不顯得十分嚴(yán)重.而一般大功率傳統(tǒng)雙變換UPS則不然，由于它把多臺(tái)負(fù)載設(shè)備的總功率集中起來整流濾波，所以它對(duì)電網(wǎng)的污染要比總?cè)萘肯嗤亩嗯_(tái)分散的非線性負(fù)載設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的污染要嚴(yán)重得多。

　　在與柴油發(fā)電機(jī)匹配一欄中，一般的傳統(tǒng)雙變換UPS的匹配比是2~4:1，在輸入端口12脈沖整流和相應(yīng)的濾波環(huán)節(jié)后，并不能有效地改善這一比例，因?yàn)?2脈沖整流和相應(yīng)的濾波環(huán)節(jié)是無源的，它是針對(duì)特定頻率設(shè)計(jì)的,特別是在負(fù)載很輕時(shí)，常常衍生出一個(gè)容性超前的低級(jí)的輸入功率因數(shù)，當(dāng)接入柴油發(fā)電機(jī)時(shí)，很可能形成振蕩，使油機(jī)與UPS不間斷電源的匹配失效，油機(jī)不能啟動(dòng)。

　　諧波的危害十分嚴(yán)重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。對(duì)于我們?cè)陂L(zhǎng)期使用的UPS電源，到底UPS電源會(huì)產(chǎn)生哪些諧波呢？

　　1、對(duì)斷路器、漏電保護(hù)器、繼電器等保護(hù)、自控裝置產(chǎn)生干擾，造成誤動(dòng)作。使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生附加損耗和發(fā)熱、產(chǎn)生脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩和噪音。使電力變壓、使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生附加損耗和發(fā)熱、產(chǎn)生脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩和噪音。

　　2、造成電流表、電壓表、功率表、電能表測(cè)量誤差。使照明設(shè)施壽命縮短。

　　3、對(duì)臨近的通訊線路產(chǎn)生靜電干擾和電磁干擾。引起配電系統(tǒng)靜電補(bǔ)償電容器發(fā)生串/并聯(lián)諧振。

　　4、使配電線路損耗增大、發(fā)熱、縮短絕緣壽命，甚至引起短路、火災(zāi)。

　　5、由于諧波,使電壓突變?cè)斐呻娮釉O(shè)備損壞、出現(xiàn)誤動(dòng)作，影響計(jì)算機(jī)程序正常運(yùn)行。造成數(shù)據(jù)丟失，甚至損壞硬件，引起樓宇自動(dòng)化、消防報(bào)警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)誤動(dòng)作，甚至無法工作。

　　不間斷電源UPS對(duì)環(huán)境有什么污染？

　　目前不間斷電源UPS中廣泛采用蓄電池作為儲(chǔ)存電能的裝置。蓄電池需先用直流電源對(duì)其充電，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來。當(dāng)市電中斷時(shí)，UPS將依靠?jī)?chǔ)存在蓄電池中的能量維持逆變器的正常工作，此時(shí)蓄電池通過放電將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能提供給UPS使用。

　　開放型液體鉛酸電池的正電極活性物質(zhì)過氧化鉛，負(fù)電極活性物質(zhì)是海綿狀鉛，電解液是濃硫酸。蓄電池在充電過程中，電池內(nèi)部產(chǎn)生的硫酸蒸汽、水蒸氣、氫氣和氧氣等混合物質(zhì)會(huì)逸出擴(kuò)散到空氣中，對(duì)人體傷害很大。

　　鎘鎳電池的正極性物質(zhì)是高價(jià)氫氧化鎳，負(fù)極性物質(zhì)是海綿狀金屬鎘，氫氧化鉀或氫氧化鈉的水溶液作為電解液。鎘是重要的工業(yè)和環(huán)境污染物。

　　現(xiàn)代意義的UPS越來越注重對(duì)電網(wǎng)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，在降低諧波污染、無功損耗等方面根據(jù)UPS功率大小的不同，電路結(jié)構(gòu)的不同可以采取不同的措施和方法。

　　傳統(tǒng)的大功率UPS整流器大都采用晶閘管相控整流電路，在輸入側(cè)加裝無源濾波器，來吸收諧波和提高功率因數(shù)，但是由于受到濾波器的體積和成本的限制，最高可使功率因數(shù)提高到0.9，電流諧波THD5%，而且無源濾波器抑制諧波本質(zhì)上是頻域處理方法。

　　UPS做為供電系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它同時(shí)又是電網(wǎng)的負(fù)載，因此與其他負(fù)載一樣，它的輸入功率因數(shù)同樣是衡量它是否對(duì)電網(wǎng)存在污染的一項(xiàng)重要的電性能指標(biāo)。綜上所述，在選擇UPS電源的時(shí)候，不僅要考慮UPS電源廠家，也要考慮UPS的品牌，以及UPS所帶負(fù)載的類型，這個(gè)才不會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生不利的影響。