信息技術(shù)已經(jīng)廣泛深入應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)、運(yùn)營、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，工業(yè)生產(chǎn)正向精細(xì)化發(fā)展，各種高端、精密設(shè)備大量投入使用。集成電路晶圓代工企業(yè)的精密設(shè)備，大型鋼鐵集團(tuán)軋鋼廠所采用的自動(dòng)化進(jìn)口設(shè)備，海洋作業(yè)和船舶的通訊、導(dǎo)航系統(tǒng)，石油化工企業(yè)生產(chǎn)線所用的自動(dòng)控制設(shè)備、DCS、計(jì)算機(jī)等，即便是短暫的電壓閃變、跌落或瞬時(shí)供電中斷也會(huì)造成整個(gè)生產(chǎn)過程的停滯、產(chǎn)品報(bào)廢，甚至設(shè)備損壞。因此，提升系統(tǒng)的可靠性，是工業(yè)企業(yè)在動(dòng)力平臺(tái)建設(shè)過程中首先考慮的問題。

使用環(huán)境和負(fù)載是選配工業(yè)UPS需要考慮的兩大因素

物理環(huán)境通常在工業(yè)企業(yè)選配UPS時(shí)被忽略。由于受生產(chǎn)、制造現(xiàn)場因素的影響，工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中普遍存在著高溫、潮濕、粉塵量大、空氣污染嚴(yán)重等問題。在特殊工業(yè)場合，環(huán)境中的空氣還可能含有腐蝕性氣體，或者在震動(dòng)的情況下發(fā)生機(jī)體傾斜，這些都容易造成UPS內(nèi)部部件短路而發(fā)生供電故障。因此，這就要求UPS具有超強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，以綜合的高性能表現(xiàn)來應(yīng)對惡劣環(huán)境的考驗(yàn)。

從電氣環(huán)境看，生產(chǎn)線的精密生產(chǎn)設(shè)備對電源向來有著十分苛刻的要求，工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場的電網(wǎng)污染非常嚴(yán)重，還時(shí)常面臨特殊電力供應(yīng)和特殊的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。作為工業(yè)供電系統(tǒng)的核心，工業(yè)用UPS要具備在任何負(fù)載和電力供應(yīng)的情況下都能夠向負(fù)載提供優(yōu)質(zhì)電能的特質(zhì)，徹底消除電網(wǎng)瞬間中斷和各種電波擾動(dòng)對工業(yè)設(shè)備系統(tǒng)的影響，有效防止電網(wǎng)過壓對負(fù)載的危害，保證關(guān)鍵工業(yè)流程及控制的可靠運(yùn)行。

負(fù)載特性更是影響選配工業(yè)用UPS的重要因素。在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)上，由于使用用電設(shè)備種類多、差異大，負(fù)載特性比較復(fù)雜，往往總負(fù)載呈現(xiàn)感性負(fù)載，電流波動(dòng)比較大，會(huì)對電源帶來較大沖擊。因此，在為超過UPS輸出功率因數(shù)范圍的感性負(fù)載或混合型負(fù)載選配UPS時(shí)，負(fù)載的穩(wěn)態(tài)電流和瞬態(tài)峰值電流及持續(xù)時(shí)間是一個(gè)重要的考量條件，由于考慮不當(dāng)而選擇的UPS功率過大會(huì)造成客戶資金的浪費(fèi)，選擇UPS功率過小又會(huì)對可靠的負(fù)載保護(hù)產(chǎn)生影響，這些都是我們在選擇時(shí)所要避免的。

伊頓UPS在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

作為全球動(dòng)力管理公司，伊頓UPS解決方案在制造、交通、能源、船舶、醫(yī)療等工業(yè)領(lǐng)域，特別是在一些特殊的工業(yè)環(huán)境中，贏得了用戶的認(rèn)可和贊譽(yù)。

針對工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中的大量粉塵和腐蝕氣體，在改善運(yùn)行環(huán)境的同時(shí)，伊頓許多型號(hào)的UPS在設(shè)計(jì)上采用了三防處理，不僅是電路板，包括所有的連接件以及插頭也都做了防護(hù)處理。另外，專為特殊環(huán)境設(shè)計(jì)的高IP等級(jí)的UPS密閉柜體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)配合散熱系統(tǒng)，即使在高溫的粉塵環(huán)境中，也能做到有效防塵過濾。例如，Eaton9395系列和93E/93PR系列UPS在設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮到了在條件比較差的環(huán)境中灰塵的影響，其密閉風(fēng)道式冷卻系統(tǒng)、標(biāo)配防塵過濾網(wǎng)，以及前進(jìn)風(fēng)的設(shè)計(jì)可有效降低環(huán)境灰塵對機(jī)器的影響。因此，在化纖廠、鋼鐵制造廠、半導(dǎo)體行業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)取得大量成功實(shí)踐。更值得一提的是，伊頓船用型UPS解決方案最高防護(hù)等級(jí)可達(dá)IP54，并且整體結(jié)構(gòu)和連接件都進(jìn)行了防震加固，內(nèi)部部件的固定與連接均進(jìn)行了防震處理，在船舶內(nèi)部及海面平臺(tái)等特殊工況下，對主機(jī)的大幅擺動(dòng)、液體侵入、防觸電、抗震等做到了有效防護(hù)。

海上作業(yè)平臺(tái)

一些典型的工業(yè)感性負(fù)載瞬間啟動(dòng)電流和額定穩(wěn)態(tài)電流差異比較大，選配UPS時(shí)需要重點(diǎn)考量逆變器的瞬時(shí)過載能力。例如，Eaton9EHDUPS在逆變器的配置上，可以做到在過載105%的情況下持續(xù)運(yùn)行，過載150%的情況下運(yùn)行60秒，即便在過載超過150%的情況下也能運(yùn)行500ms。對于典型工業(yè)感性負(fù)載的瞬態(tài)啟動(dòng)電流持續(xù)時(shí)間來說，伊頓UPS強(qiáng)大的瞬時(shí)過載能力，以及先進(jìn)的ESS交流直供技術(shù)，都為工業(yè)性負(fù)載提供了強(qiáng)大的支持。另外，正確理解UPS的過載能力，有助于用戶選配容量適合的UPS產(chǎn)品，保證UPS提供高效、可靠的電力保護(hù)的同時(shí)，降低采購成本。

伊頓9395高效機(jī)型輸出功率因數(shù)范圍：-0.7（leading）~+0.8（lagging）

工業(yè)領(lǐng)域選配UPS解決方案的典型誤區(qū)

工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用必須要用專門設(shè)計(jì)的工業(yè)機(jī)或工頻機(jī)？

這個(gè)問題不能一概而論，需要根據(jù)工業(yè)應(yīng)用的具體物理環(huán)境、電氣環(huán)境和負(fù)載進(jìn)行綜合判斷（可參考下圖）。 

工業(yè)應(yīng)用需求于常規(guī)商用UPS設(shè)計(jì)之間的顯著差異

一些對工頻機(jī)含有輸出變壓器的優(yōu)勢描述中，強(qiáng)調(diào)了其抗干擾和耐沖擊能力等特性，一些用戶也認(rèn)為工頻機(jī)含有輸出變壓器，因此更適合用于特殊的工業(yè)環(huán)境中。變壓器在工業(yè)應(yīng)用中的作用主要是為了應(yīng)對特殊的電力供應(yīng)和感性負(fù)載、電容性負(fù)載以及大型單相負(fù)載。但是，實(shí)際情況下變壓器在抗沖擊、保護(hù)電源方面有很大的局限性，而UPS逆變器在設(shè)計(jì)本身就已經(jīng)具備了很好的抗沖擊和抗干擾能力，若僅以此目的來引入變壓器作用就不大了，并且還降低了電源系統(tǒng)的效率和可靠性。而工頻UPS的輸出變壓器則是為了在電流產(chǎn)生變化時(shí)電壓不變，以保證輸出電壓的動(dòng)態(tài)性能，并且在常規(guī)應(yīng)用環(huán)境中以開關(guān)電源負(fù)載為主，這與工業(yè)應(yīng)用中的變壓器作用完全不同。

因此，工頻UPS帶有輸出變壓器并非是工業(yè)應(yīng)用選配UPS的必要依據(jù)。中國電源工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長王其英在《談高頻機(jī)型UPS和工頻機(jī)型UPS的“耐沖擊能力”》一文中，也詳細(xì)講解了工頻UPS中變壓器的作用和耐沖擊機(jī)理。他指出，變壓器抗干擾是一個(gè)很大的誤區(qū)，并且只是簡單的從工頻UPS帶有輸出變壓器得出其更適用于工業(yè)領(lǐng)域的論點(diǎn)，是對相關(guān)技術(shù)沒有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)認(rèn)識(shí)，這與伊頓觀點(diǎn)可謂英雄所見略同。

隨著工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程的不斷發(fā)展，伊頓UPS解決方案以其高可靠、高可用的特性，超強(qiáng)的抗過載能力，先進(jìn)的設(shè)計(jì)及ESS交流直供技術(shù)，破除了工業(yè)應(yīng)用中物理環(huán)境苛刻、電氣環(huán)境復(fù)雜、負(fù)載能力要求高的“堅(jiān)冰”，正在成為工業(yè)領(lǐng)域UPS應(yīng)用的理想之選。

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