高频机与工频机区别
工频机和高频机区别
工频机与高频机的区别UPS按设计电路工作频率来分，可分为工频机和高频机。
工频机是以传统的模拟电路原理来设计，机器内部电力器件（如变压器、电感、电容器等）都较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比高频机强。
而高频机是以微处理器（CPU蕊片）作为处理控制中心，是将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制UPS的运行。
因此，体积大大缩小，重量大大降低，制造成本低，售价相对低。
高频机逆变频率一般在20KHZ以上。
但高频机在恶劣的电网及环境条件下耐受能力差，较适用于电网比较稳定及灰尘较少、温/湿度合适的环境。
高频机与工频机比较而言：尺寸小、重量轻、运行效率高（运行成本低）、噪音低，适合于办公场所，性价比高（同等功率下，价格低），对空间、环境影响小，相对而言，高频UPS 对复印机、激光打印机和电动机引起的冲击（SPIKE）和暂态响应（TRANSIENT）易受影响，由于工频机的变压器把市电与负载隔离，对市电恶劣的环境下，工频机比高频机能提供更安全和可靠的保护，在某些场合如医疗等，要求UPS有隔离装置，因此，对工业、医疗、交通等应用，工频机是较好的选择。
两者的选择要根据客户的不同、安装环境、负载情况等条件权衡考虑。
工频机的特点是简单，存在的问题是：1）输入输出变压器尺寸大；2）用于消除高次谐波的输出滤波器尺寸大；3）变压器和电感产生音频噪声；4）对负载和市电变化的动态响应性能较差。
5）效率低；6)输入无功率因数矫正，对电网污染较严重；7）成本高，特别对于小容量机型，无法与高频机相比。
工频机与高频机的可靠性比较：1，高频机不可靠是站不住脚的，世界知名UPS厂商在技术选型和将来发展趋势上都是以高频为绝对主力方向，30KVA及以下的机器都以高频机为主，这与高频机负载动态响应速度快，能量密度高，体积小，噪声小，价格低（特别是小机）有很大关系，特别是高频机可以作到输入有源功率因数矫正，真正代表将来绿色电源的发展趋势。
高频机与工频机对比
高频机和工频机的概念解析现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。
而UPS行业的发展也是从工频机向高频机的转变。
八十年代末期和九十年代初期发展起来的功率MOSFET和IGBT，其集高频、高压和耐大电流于一身,使UPS的数字化不断深化，体积小，容量大，高频化将成为UPS的发展方向，大中型的UPS的主流结构由原来的工频机转向高频机。
工频机的结构如下图：其基本的架构为：可控硅整流（Rectifier）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)→升压变压器(Transformer)这种UPS采用可控硅整流将输入的交流电整流为直流电，再通过桥式IGBT逆变器将直流逆变为交流，最后经过输出变压器将交流升压及滤波，提供纯正的交流输出。
其缺点为，从整流和逆变的过程中，都是降压环节。
可控硅整流通过可控整流的导通角调整来适应输入电压变化，确保输入交流电压变化时整流输出直流电压的恒定，因此可控硅整流以斩掉一部分输入交流电为代价，输出电压只能恒定在低于全波整流输出电压的某个数值上。
而逆变环节同样是一个降压环节，因同样用的是斩波的做法，其结果是输出电压等级的再次降低。
正是由于上述的原因，在此种结构的UPS中，必须在输出侧加入升压变压器，将逆变输出的较低交流电压升致合理的输出范围，最终提供了恒定的220/380V输出。
新型的高频机的结构则如下图：其基本的架构为：二极管整流（Rectifier）→升压电路（Booster）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)此种的结构为双转换技术，有升压（Booster）和逆变（Inverter）两个高频环节。
因整流部分使用了二极管整流，不需要调整整流的导通角，整流后的DC电压不必控制，所以高频机的输入功率因数将提高，输入的市电范围可变宽。
而升压（Booster）的环节使用了PFC 的调控技术，用IGBT工作在高频下调控，可以使BUS的电压稳定在较高的电位，而且BUS 电压稳定，纹波小。
高频机与工频机对比
高频机和工频机的概念解析现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。
而UPS行业的发展也是从工频机向高频机的转变。
八十年代末期和九十年代初期发展起来的功率MOSFET和IGBT，其集高频、高压和耐大电流于一身,使UPS的数字化不断深化，体积小，容量大，高频化将成为UPS的发展方向，大中型的UPS的主流结构由原来的工频机转向高频机。
工频机的结构如下图：其基本的架构为：可控硅整流（Rectifier）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)→升压变压器(Transformer)这种UPS采用可控硅整流将输入的交流电整流为直流电，再通过桥式IGBT逆变器将直流逆变为交流，最后经过输出变压器将交流升压及滤波，提供纯正的交流输出。
其缺点为，从整流和逆变的过程中，都是降压环节。
可控硅整流通过可控整流的导通角调整来适应输入电压变化，确保输入交流电压变化时整流输出直流电压的恒定，因此可控硅整流以斩掉一部分输入交流电为代价，输出电压只能恒定在低于全波整流输出电压的某个数值上。
而逆变环节同样是一个降压环节，因同样用的是斩波的做法，其结果是输出电压等级的再次降低。
正是由于上述的原因，在此种结构的UPS中，必须在输出侧加入升压变压器，将逆变输出的较低交流电压升致合理的输出范围，最终提供了恒定的220/380V输出。
新型的高频机的结构则如下图：其基本的架构为：二极管整流（Rectifier）→升压电路（Booster）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)此种的结构为双转换技术，有升压（Booster）和逆变（Inverter）两个高频环节。
因整流部分使用了二极管整流，不需要调整整流的导通角，整流后的DC电压不必控制，所以高频机的输入功率因数将提高，输入的市电范围可变宽。
而升压（Booster）的环节使用了PFC 的调控技术，用IGBT工作在高频下调控，可以使BUS的电压稳定在较高的电位，而且BUS 电压稳定，纹波小。
工频机和高频机对比
工频机和高频机对比文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-工频UPS和高频UPS对比1 工频机和高频机的基本原理工频机由可控硅(SCR)整流器、IGBT逆变器、旁路和隔离变压器等组成。
因其整流器和逆变器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频机，又称为工业机。
高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。
IGBT 通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几千赫到几十千赫，甚至高达上百千赫，因此称为高频机，又称为商业机。
2 工频机和高频机的性能对比(1)在可靠性方面，工频机要优于高频机工频机采用可控硅(SCR)整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟，其抗电流冲击能力非常强。
由于SCR属于半控器件，不会出现直通、误触发等故障。
相比而言，高频机采用的IGBT高频整流器开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力较低。
因此在可靠性方面，高频机比工频机低。
(2)在负载对零地电压差的要求方面，工频机要优于高频机高频机零线会引入整流器并作为正负母线的中性点，这种结构就不可避免地造成整流器和逆变器高频谐波耦合在零线上，抬升零线电压，造成负载端零地电压差升高，很难满足大多数服务器对零地电压差小于1V的需求。
另外，在市电和发电机切换时，高频机往往因零线缺失而无法工作，在这种工况下可能造成负载闪断的重大故障。
工频机因整流器不需要零线参与工作，在零线断开时，UPS继续保持正常供电。
（3）工频机标配逆变器输出隔离变压器，高频机无输出隔离变压器隔离变压器是利用电磁感应原理，进行电气隔离的装置。
隔离变压器在逆变器的输出端，可以大大改善逆变器供电质量。
隔离变压器有以下四大优点：（3.1）降低零地电压差，优化逆变器末端供电质量工频机隔离变压器可以实现UPS输入和输出之间的电气隔离，从而有效地降低输出端零地电压差。
不间断电源高频与工频的区别
不间断电源高频与工频的区别一、概述：采用工频变压器做为整流器和逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定、可靠、过负荷能力和抗冲击能力强。
工频机是以模拟电路原理来设计，机器内部的电力器件（如变压器、电感、电容器等）部分基本采用大型功率元件，但其控制系统及网络通讯都是采用了成熟的、高集成速度快的数据运算处理芯片，在数据跟踪及调整方面非常精确。
该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比咼频机强。
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的工频变压器的UPS俗称高频机。
其将众多的功率元器件及模拟电路压制于较小的芯片中，所以体积较小。
咼频机需要较咼的频率驱动，一般在20KHZ以上，运行频率咼，所以在生产中对工艺要求很高，对元件的质量要求也高，整体调整稍有误差就会在使用中出现爆机现象。
其直流母线电压必须远远高于输出交流电压峰值，才能通过逆变器开关斩波满足输出额定电压，也对元器件质量要求很高。
因此上，高频机体积相对较小，重量较轻，制造成本低，售价相对低，但在恶劣的电网及环境条件下耐受能力差，较适用于电网比较稳定及灰尘较少、温/湿度合适的环境。
相对于工频机而言，高频机还对复印机、激光打印机、电动机及大功率电器（如大功率的功放机）引起的冲击（SPIKE）和暂态响应（TRANSIENT ）易受影响。
直接的现象就是频繁报警、跳旁路、突然停机、甚至爆机。
工频机实际上现在都采用了先进的IGBT逆变技术，脉宽调整技术，同时变压器把市电与负载隔离，对市电恶劣的环境下，工频机比高频机能提供更安全和可靠的保护。
在某些场合如医疗等，要求电力逆变电源有隔离装置，因此，对大型弱电机房，电力、工业、智能会议、航空、航天、医疗、交通等应用，工频机是较好的选择。
因此，两者的选择要根据客户的不同、安装环境、负载情况等条件权衡考虑。
7. 2、比较咼频机优点：集成度较高、体积较小、重量较低、可以作到输入有源功率因数矫正，是将来绿色电源的发展趋势缺点：市电输入范围窄、对电网的谐波处理能力较差、不耐负载的峰值冲击、抗瞬间输出短路能力低、运行环境要求高、运行稳定性差、维护成本高。
高频机与工频机对比
高频机和工频机的概念解析现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。
而UPS行业的发展也是从工频机向高频机的转变。
八十年代末期和九十年代初期发展起来的功率MOSFET和IGBT，其集高频、高压和耐大电流于一身,使UPS的数字化不断深化，体积小，容量大，高频化将成为UPS的发展方向，大中型的UPS的主流结构由原来的工频机转向高频机。
工频机的结构如下图：其基本的架构为：可控硅整流（Rectifier）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)→升压变压器(Transformer)这种UPS采用可控硅整流将输入的交流电整流为直流电，再通过桥式IGBT逆变器将直流逆变为交流，最后经过输出变压器将交流升压及滤波，提供纯正的交流输出。
其缺点为，从整流和逆变的过程中，都是降压环节。
可控硅整流通过可控整流的导通角调整来适应输入电压变化，确保输入交流电压变化时整流输出直流电压的恒定，因此可控硅整流以斩掉一部分输入交流电为代价，输出电压只能恒定在低于全波整流输出电压的某个数值上。
而逆变环节同样是一个降压环节，因同样用的是斩波的做法，其结果是输出电压等级的再次降低。
中，必须在输出侧加入升压变压器，将逆变UPS正是由于上述的原因，在此种结构的．输出的较低交流电压升致合理的输出范围，最终提供了恒定的220/380V输出。
新型的高频机的结构则如下图：其基本的架构为：二极管整流（Rectifier）→升压电路（Booster）→直流母线(DC BUS)→逆变器(Inverter)此种的结构为双转换技术，有升压（Booster）和逆变（Inverter）两个高频环节。
因整流部分使用了二极管整流，不需要调整整流的导通角，整流后的DC电压不必控制，所以高频机的输入功率因数将提高，输入的市电范围可变宽。
而升压（Booster）的环节使用了PFC的调控技术，用IGBT工作在高频下调控，可以使BUS的电压稳定在较高的电位，而且BUS电压稳定，纹波小。
工频高频之比较
一、工频机和高频机的定义和原理分析UPS通常分为工频机和高频机两种。
工频机由可控硅SCR（晶闸管）整流器，IGBT（绝缘栅双极晶体管）逆变器，旁路和工频升压隔离变压器组成。
因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频UPS。
典型的工频UPS拓扑如下：图1：典型工频UPS拓扑主路三相交流输入经过换相电感接到三个SCR桥臂组成的整流器之后变换成直流电压。
通过控制整流桥SCR的导通角来调节输出直流电压值。
由于SCR属于半控器件，控制系统只能够控制开通点，一旦SCR导通之后，即使门极驱动撤消，也无法关断，只有等到其电流为零之后才能自然关断，所以其开通和关断均是基于一个工频周期，不存在高频的开通和关断控制。
由于SCR整流器属于降压整流，所以直流母线电压经逆变输出的交流电压比输入电压低，要使输出相电压能够得到恒定的220V电压，就必须在逆变输出增加升压隔离变压器。
同时，由于增加了隔离变压器，系统输出零线可以通过变压器与逆变器隔离，显著减少了逆变高频谐波给输出零线带来的干扰。
同时，工频机的降压整流方式使电池直挂母线成为可能。
工频机典型母线电压通常为300V~500V之间，可直接挂接三十几节电池，不需要另外增加电池充电器。
按整流器晶阐管数量的不同，工频机通常分为6脉冲和12脉冲两种类型。
6脉冲指以6个可控硅（晶闸管）组成的全桥整流，由于有6个开关脉冲对6个可控硅分别控制，所以叫6脉冲整流。
6脉冲整流拓扑如下：图二、典型6脉冲拓扑12脉冲是指在原有6脉冲整流的基础上，在输入端增加移相变压器后再增加一组6脉冲整流器，使直流母线由12个可控硅整流完成，因此又称为12脉冲整流。
下图所示两个三相整流电路就是通过变压器的不同联结构成12相整流电路。
图三：典型12脉冲整流器示意图6脉冲和12脉冲的详细技术分析可参见：《大功率UPS 6脉冲与12脉冲可控硅整流器原理与区别》。
高频机通常由IGBT高频整流器（注意：工频是SCR整流、IGBT逆变），电池变换器，逆变器和旁路组成，IGBT可以通过控制加在其门极的驱动来控制IGBT的开通与关断，IGBT 整流器开关频率通常在几K到几十KHz,甚至高达上百KHz，相对于50Hz工频, 称之为高频UPS。
高频机和工频机的区别
高频机和工频机的区别一、结构区别1)工频UPS，整流器采用可控硅整流（SCR）技术，属于降压整流。
逆变后的电压达不到工作电压的要求，因此需要在输出增加一个变压器，用于输出升压。
2)高频UPS采用IGBT整流，整流电路具有电子升压功能，不需要配变压器。
由于比工频机少了一个组件，整体结构更加简单，可靠性更高。
二、控制技术的不同早期的工频机采用模拟技术，目前工频机大多数采用模拟和数字结合的技术。
模拟技术的可靠性要比数字技术低。
而高频机UPS技术是一种全数字化技术，不言而喻，可靠性是很高的。
三、高频机效率更高工频机由于存在输出变压器，同时为了减少输入谐波电流，往往还需要增加滤波器，这些增加了额外的损耗。
高频机无需变压器和滤波器，因此效率更高。
四、高频机输入功率因数高工频机采用SCR整流技术，输入功率因数一般在0.8左右，对电网存在较较大的污染，而高频机采用IGBT整流技术，输入功率因数大于0.99，对电网基本无干扰。
五、高频机对外干扰小干扰有两种，一种是听得到的机械噪声，一种是听不到的电噪声，这两种噪声工频机UPS都有，形成了对设备和对人的伤害。
电噪声影响机器的稳定度，机械噪声影响人的圣心健康，降低工作效率。
而高频机UPS由于工作在20kHz以上，20kHz是人的耳朵听不到的频率，使工作环境安静下来。
又由于而高频机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。
六、高频机尺寸更小、重量更轻工频机UPS由于有了输出变压器和适应50Hz的电感电容等低频器件使得体积重量都很大。
比如某品牌100kVA工频机UPS 重1239kg，而同是这一家的100kVA高频机 UPS 重量只有145kg。
七、高频机的电池调节范围更宽以100kVA容量的UPS为例，工频机的电池调节范围一般在29-32节，而高频UPS可以做到30-50节。
高频机与工频机的区别
工频机与高频机的区别—为什么工频机UPS将被高频UPS代替一、 工频机UPS和高频机UPS的一般概念静止变换式（工频机结构UPS）技术出现在上个世纪70年代，随着IT技术的出现与发展，工频机UPS组件暴露出巨大缺陷，如体积大、重量大、功耗大和输入功率因数低等，大大影响了数据中心的可靠性，由此，新的UPS技术问世了。
为了区别传输UPS，就命名伟高频机UPS。
原来输入输出都工作在50H Z并有输出变压器的电路结构就称作工频机UPS；而新问世的输入输出电路都工作在20KH Z以上且没有输出变压器的电路结构就称为高频机UPS。
二、 高频UPS比工频机UPS的优势1、输入功率因数高工频机UPS一般在200KVA以下的输入电路都采用了可控硅6脉冲整流，输入功率因数不超过0.8，谐波电流有30％之大。
如前端接发电机，其容量至少要3倍于UPS功率；单相小功率UPS，发电机的容量至少要5倍。
而任何容量的高频机UPS的输入功率因数都可达到0.99直至更高，谐波电流小于5％，发电机配比可以做到1：1。
2、本身功耗小在同样指标下，如要求输入功率因数为0.95以上时，工频机UPS就必须外加谐波滤波器或改为12脉冲整流，再加上输出变压器，由于此二者的影响，使得工频机UPS的效率比高频机UPS低至少5％。
如同样是100KW的容量时，工频机每年要比高频机多消耗5万度电。
3、对外干扰小高频机UPS工作在20KH Z以上，人耳根本听不到，工作环境安静。
同时高频机UPS的输入功率因数高达0.99以上，几乎是线性，对外干扰几乎为零。
4、体积小、重量轻工频机UPS存在输出变压器和适应50H Z的电感电容等低频器件，使得体积重量都很大。
比如某品牌200KVA工频机UPS重达1380Kg,而同是该品牌250KVA高频机UPS 重量只有830Kg。
5、全数字技术工频机UPS最初采用是模拟技术，现在一般发展为数字与模拟相结合的技术。
而高频机UPS是全数字化技术，数字技术的可靠性要 高于模拟技术。
高频机与工频机区别
高频机与工频机区别给商务做技术支持，被问到最多的问题就是工频机与高频机的区别，还有这两种机型的优缺点，最重要的一点还是工频机与高频机的概念问题，概念清楚了，问题就好解决了，下面是我查的一与你分享一些信息。
如果你有不同的意见，请表达你的意见，共同努力改善这个问题。
工频ups与高频ups概念的辨析长期以来，业界对工频ups和高频ups的概念有不同的定义，这给用户造成了很多困惑。
主要的定义方法如下：一是逆变器调制频率理论。
也就是说，调制频率高于20kHz的ups称为高频ups，低于该频率的ups称为工频ups。
这个定义经不起推敲的原因是，如果它是由逆变器的调制频率定义的，那么不仅应该有高频UPS，还应该有中频UPS。
“工频ups”一词不得而知，因为目前ups逆变器的调制频率大多为4~8kHz，不受工频（50Hz）的调制。
二是整流器调制频率理论。
这也是最广泛接受的定义方法。
也就是说，如果整流器是工频整流器（如晶闸管整流器），则称为工频机，否则称为高频机。
这一定义方法确实在一段时间内被业内外广泛接受。
然而，随着UPS技术的发展，这种定义方法也显示出其不精确性，无法准确地对现有UPS模型进行分类。
那么什么才是“高频机”和“工频机”的准确定义呢?1历史演变要对“高频机”和“工频机”进行准确定义,首先必须了解定义本身的历史沿革。
1.1传统工频经典UPS静态ups出现于上世纪60年代,其经典的拓扑原理如图1所示。
图1传统工频UPS的拓扑结构可以看到传统的工频ups由整流器、逆变器、静态旁路、维修旁路、逆变输出变压器组成。
这里逆变输出变压器是ups的必要组成部分,其作用是升压。
这是因为ups有一个重要的功能就是稳压,而整流、逆变两次变换均为降压环节(功率晶体管的管压降及各种损耗引起),另外还需要考虑市电电压低时,也要保证稳定不变的输出电压,所以ups内部必须有一个环节用于升压,而逆变输输出变压器用于实现该功能。
这里有一个很重要的概念:由于ups输出在任何时候都需要输出稳定的电压,因此ups内部必须有升级链接。
逆变器工频机与高频机有怎样的区别
逆变器工频机与高频机有怎样的区别
其一、工频机是以传统的模拟电路原理来设计，机器内部电力器件（如变压器、电感、电容器等）都较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，耐涌冲性远高频机是无法比拟的，可靠性及稳定性均比高频机强。
而高频机是以微处理器（CPU蕊片）作为处理控制中心，是将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制UPS或逆变器的；
其二、从设备设计体积上区别的话，逆变器工频机远远大于高频机，重量远远大于高频机，因为综合上述说设备内部元器件、变压器、电感、电容器都较大，
其三、转换效率，工频机是没有高频机转换效率高，因为将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制逆变器的运行。
除体积大大缩小，其转换效率也提高了。
高频与工频对比
工频机与高频机的对比1、工频机与高频机的最大区别就是有工频输出变压器和输入变压器，而高频机则用体积很小的高频电感或高频变压器2、•3、工频机优势：1.输入输出带工频变压器：输入工频变压器可以很好的抗市电冲击和波动，市电适应范围宽，发电机的适应性大大优于高频机，输出工频变压器可以抗负载冲击，当逆变器击穿时，可以保护负载安全2.简单可靠，线路经典成熟：几十年的传统电路，已经非常成熟可靠，电池不在此升压，电路简单，元器件数目较少，故障点少，维护速度快3.功率器件一般采用IGBT大功率模块，功率富余量很大，输出功率因数一般在0.8以上，工作可靠性加强4.逆变器采用桥式逆变电路加输出功率变压器，输出无直流成份，可以在允许的安全范围内带感性负载运行•4、工频机缺点：1.成本较高：采用工频变压器（铜、硅钢），大功率IGBT模块，价格高2.体积大，重量重：工频变压器的体积的重量相对高频机要大很多3.市电输入无PFC校正电路，输入PFC小于0.8 •5、工频机缺点：1.成本较高：采用工频变压器（铜、硅钢），大功率IGBT模块，价格高2.体积大，重量重：工频变压器的体积的重量相对高频机要大很多3.市电输入无PFC校正电路，输入PFC小于0.8 •6、高频机缺点：1.可靠性差：•电路复杂：整机有市电输入PFC校正、电池DC-DC升压、逆变器三大电路，器件多，故障点也多•整机的电压高达800VDC（±400VDC），功率器件的工作应力很大，容易击穿•为减小成本，逆变器一般采用IGBT单管，功率富余量很小，容易损坏•无输出隔离变压器，抗负载冲击能力差，当逆变器击穿时，800VDC直流高压威胁负载安全2.带载能力差：输出无隔离变压器，功率器件富余量小，输出功率因数一般只有0.65~0.73.发电机适应性差：输入采用PFC，导致市电的适应性较差，当市电波形较差时（接发电机），往往出现市电不能接入的情况，UPS的故障率也响应提高4.输出零地电压干扰大，零地电压高，不易滤除不适合带精密设备5.逆变器采用半桥电路，输出含有直流成份，不适合带感性负载•7、工频机适用于：1.电网不稳定2.需要接发电机3.负载冲击较大，有感性负载4.安全性要求较高的工业场合。
(完整版)UPS工频机与高频机的比较
UPS工频机与高频机的比较1、高频机与工频机的特点UPS按设计电路工作频率分为工频机和高频机，工频机和高频机的结构特点如下。
（1）工频机：以传统的模拟电路原理来设计，机器内部电力器件（如变压器、电感、电容器等)都较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比高频机强。
（2)高频机：利用高频开关技术，高频机逆变频率一般在20kHz以上。
但高频机在恶劣的电网及环境条件下耐受能力差，较适用于电网比较稳定及灰尘较少、温/湿度合适的环境。
UPS发展的方向是高频化、小型化、智能化和绿色化.因为小型化可以节省投资、提高效率、节约空间等.小型化的前提是高频化,只有高频化才可实现小型化。
小型化的第一个目标就是取消输入/输出隔离变压器。
以前由于技术、器件和材料的原因，给UPS加入了输入/输出隔离变压器，使得产品笨重、性能差、耗能大而且价格贵.后来由于新器件的问世，1980年由美国IPM公司首先推出的新方案成功地取消了输入隔离变压器，近几年由于技术的进一步发展和成熟,推出了半桥逆变器变换方案，又成功地取消了输出隔离变压器，使UPS的性能又有了很大程度的提高，这就是人们所说的高频机,它进一步使UPS缩小了体积、改善了性能、减轻了重量、提高了效率、降低了成本和提高了可靠性。
所以国际上的知名公司大都放弃了带有输出隔离变压器UPS的生产。
2、高频机与工频机比较高频机与工频机比较而言:尺寸小、重量轻、运行效率高（运行成本低)、噪声低，适合于办公场所，性价比高(同等功率下价格低)，对空间、环境影响小，相对而言，高频UPS对复印机、激光打印机和电动机引起的冲击(SPIKE)和暂态响应（TRANSIENT)易受影响，由于工频机的变压器把市电与负载隔离，在市电恶劣的环境下，工频机比高频机能提供更安全和可靠的保护,在某些场合如医疗等，要求UPS有隔离装置，因此,对工业、医疗、交通等应用，工频机是较好的选择.两者的选择要根据用户的不同、安装环境、负载情况等条件权衡考虑。
高频机与工频机的区别
高频机与工频机的区别一、高频机与工频机的定义1、高频机：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的工频变压器的UPS，俗称高频机，高频机体积小、效率高。
2、工频机：采用工频变压器作为整流器与逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定可靠、过负荷能力和抗冲击抗干扰能力强、带负载能力强。
二、高频机VS工频机高频机不带隔离变压器，其输出零线存在高频电流，主要来自市电电网的谐波干扰、UPS整流器和高频逆变器脉动电流、负载的谐波干扰等，其干扰电压不仅数值高而且难以消除。
而工频机的输出零地电压更低，而且不存在高频分量，对于计算机网络的通信安全来讲，更加重要。
高频机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（DC BUS）上的高直流电压直接加到负载上，这是安全隐患，而工频机则不存在此问题。
工频机的抗负载冲击能力较强。
三、高频机与工频机性能比较序号比较的指标、性能高频UPS 工频UPS1 过载能力一般较强2 抗输入浪涌能力一般较强3 输出抗冲击、短路能力一般较强4 输入PF值0.99 0.75 整机效率85～90% 75～85%6 功率密度高小7 零地电压较差相对较好8 输出级元器件多少9 功率器件容量小大10 故障时器件损坏程度高低11 可靠性一般好12 可维护性较复杂简易13 重量轻重14 体积小大15 与发电机适应力较差好从以上的比对中可以清晰的看出工频机在很多的方面优于高频机。
对于可靠性要求较高的一些重要、关键部位的电源保护方案还应以工频机为首选。
四、大功率工频UPS和高频UPS技术对比表：序号高频机工频机1 采用IGBT整流技术，根据统计数据，IGBT整流故障率远高于可控制硅整流采用可控硅整流技术，系统可靠性高2 输出有高次谐波，高频谐波耦合在零线上，可能抬升零地电压，很难满足IBM，HP等服务器厂家对零地电压小于1V的场地需求输出配置隔离变压器，零地电压增量为零，更可靠保证负载运行3 逆变器直接挂接负载，抗负载冲击能力弱，降低逆变器的可靠性输出隔离变压器自身短路阻抗的作用及高频衰减隔离特性，使得工频机具有很好的抗负载冲击能力，降低负载突变和短路对UPS的影响4 逆变器直接带载，带不平衡负载能力弱通过变压器的负载重新分配，提高了UPS带不平衡负载的能力5 负载直挂，带非线性负载的能力弱输出变压器具有3N次谐波电流的隔离能力，带非线性负载的能力强6 无输出隔离变压器，在UPS故障的情况下存在输出直流电压损坏负载的风险即使在UPS故障的情况下也不存在输出直流电压的风险，负载更加安全可靠7 主路旁路N线必须相同，因此无法实现主旁路不同源配置可以实现主旁路不同输入源的配置方案，满足高可靠性场地的配电要求8 某些厂家的高频机输入零线中断时，UPS无法正常工作，当市电和柴油发电机切换时，因零线短时“缺失”可能出现“零偏”故障，造成输出闪断，负载掉电的重大故障隔离变压器重新生成中心点，UPS输入零线中断时可正常工作9 采用专用充电器，充电能力弱。
工频机和高频机对比
工频UPS和高频UPS对比1 工频机和高频机的基本原理工频机由可控硅(SCR)整流器、IGBT逆变器、旁路和隔离变压器等组成。
因其整流器和逆变器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频机，又称为工业机。
高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。
IGBT通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几千赫到几十千赫，甚至高达上百千赫，因此称为高频机，又称为商业机。
2 工频机和高频机的性能对比(1)在可靠性方面，工频机要优于高频机工频机采用可控硅(SCR)整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟，其抗电流冲击能力非常强。
由于SCR属于半控器件，不会出现直通、误触发等故障。
相比而言，高频机采用的IGBT高频整流器开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力较低。
因此在可靠性方面，高频机比工频机低。
(2)在负载对零地电压差的要求方面，工频机要优于高频机高频机零线会引入整流器并作为正负母线的中性点，这种结构就不可避免地造成整流器和逆变器高频谐波耦合在零线上，抬升零线电压，造成负载端零地电压差升高，很难满足大多数服务器对零地电压差小于1V的需求。
另外，在市电和发电机切换时，高频机往往因零线缺失而无法工作，在这种工况下可能造成负载闪断的重大故障。
工频机因整流器不需要零线参与工作，在零线断开时，UPS继续保持正常供电。
（3）工频机标配逆变器输出隔离变压器，高频机无输出隔离变压器隔离变压器是利用电磁感应原理，进行电气隔离的装置。
隔离变压器在逆变器的输出端，可以大大改善逆变器供电质量。
隔离变压器有以下四大优点：（3.1）降低零地电压差，优化逆变器末端供电质量工频机隔离变压器可以实现UPS输入和输出之间的电气隔离，从而有效地降低输出端零地电压差。
由于隔离变压器的副边绕组采用Y型接法，中性点接地后产生新的零线，从而达到降低零地电压的目的。
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、高频机与工频机区别
定义
1、高频机：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的工频变压器的UPS，俗称高频机，高频机体积小、效率高。
2、工频机：采用工频变压器作为整流器与逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定可靠、过负荷能力和抗冲击能力强。
2、高频机VS工频机
2-1高频机不带隔离变压器，其输出零线存在高频电流，主要来自市电电网的谐波干扰、UPS 整流器和高频逆变器脉动电流、负载的谐波干扰等，其干扰电压不仅数值高而且难以消除。
而工频机的输出零地电压更低，而且不存在高频分量，对于计算机网络的通信安全来讲，更加重要。
2-2高频机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（DC BUS）上的高直流电压直接加到负载上，这是安全隐患，而工频机则不存在此问题。
2-3工频机的抗负载冲击能力较强。
3、性能比较
序号比较的指标、性能高频UPS 工频UPS
1 过载能力一般较强
2 抗输入浪涌能力一般较强
3 输出抗冲击、短路能力一般较强
4 输入PF值0.99 0.7
5 整机效率85～90% 75～85%
6 功率密度高小
7 零地电压较差有高频分量相对较好
8 输出级元器件多少
9 功率器件容量小大
10 故障时器件损坏程度高低
11 可靠性一般好
12 可维护性较复杂简易
13 重量轻重
14 体积小大
15 与发电机适应力较差好
企业在购买大功率UPS设备的过程中，常常会遇到在工频机和高频机之间进行选择的困惑。
从设备厂商方面讲，当然都认为是自己的好，“公说公有理，婆说婆有理”。
提供工频机的说工频机稳定性和可靠性高，提供高频机的会说高频机节省空间，成本相对较低，等等。
其实，工频机和高频机到底孰优孰劣，很难一概而论，可以说各有利弊。
企业应当在全面认识这两种机型的基础上，客观审视自身的应用需求，选择恰如所需的产品。
工频机和高频机的原理分析
工频机和高频机是按UPS的设计电路工作频率来区分的。
工频机是以传统的模拟电路原理设计，由可控硅SCR整流器、IGBT逆变器、旁路和工频升压隔离变压器组成。
因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频UPS。
高频机通常由IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路组成。
IGBT可以通过控制加在门极的驱动来控制其开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几K到几十KHz,甚至高达上百KHz，远远高于工频机,因此称为高频UPS。
在工频UPS电路中，主路三相交流输入经过换相电感接到三个SCR桥臂组成的整流器之后变换成直流电压。
通过控制整流桥SCR的导通角来调节输出直流电压值。
由于SCR属于半控器件，控制系统只能够控制开通点，一旦SCR导通之后，即使门极驱动撤消，也无法关断，只有等到其电流为零之后才能自然关断，所以其开通和关断均是基于一个工频周期，不存在高频的开通和关断控制。
由于SCR整流器属于降压整流，所以直流母线电压经逆变输出的交流电压比输入电压低，要使输出相电压能够得到恒定的220V电压，就必须在逆变输出增加升压隔离变压器。
相比而言，高频UPS整流属于升压整流，其输出直流母线的电压比输入线电压的峰值高，一般典型值为800V左右，如果电池直接挂接母线，所需要的标配电池节数达到67节，这样给实际应用带来极大的限制。
因此一般高频UPS会单独配置一个电池变换器，市电正常的时候电池变换器把800V的母线电压降压到电池组电压；市电故障或超限时，电池变换器把电池组电压升压到800V的母线电压。
由于高频机母线电压为800V左右，所以逆变器输出相电压可以直接达到220V，逆变器之后就不再需要升压变压器。
因此，隔离变压器是工频机与高频机在组成上的主要区别。
UPS输出隔离变压器的作用
隔离变压器是利用电磁感应原理，对配电或信号进行电气隔离的装置。
隔离变压器在U PS电源中通常被设计在逆变器的输出端，可以起到增加UPS性能改良负载端的供电质量的作用。
通常，UPS的输出隔离变器有以下四大优点：
1）降低零地电压，优化UPS末端供电网络
UPS的逆变输出装隔离变压器可以隔离输入和输出之间的电气连接，从而有效地降低输出的零地电压。
由于隔离变压器的副边绕组采用Y型接法，中性点接地后产生新的零线，从而达到了降低零地电压的目的。
事实上，HP、IBM、SUN的小型机因为要保证精密的计算能力与高可靠性的数据处理传输能力，都会对零地电压有极高的要求，加装隔离变压器可以彻底解决因为零地电压偏高技术人员无法调试的问题。
2）滤除负载端谐波，提高供电质量
隔离变压器本身具有电感特性，输出隔离变压器可以滤除负载端由的大量的低次谐波、减少高频干扰，并可以使高次谐波大幅度衰减。
采用电源隔离变压器，可以有效地抑制窜入交流电源中的噪声干扰，消除干扰，提高设备的电磁兼容性。
3）增强过载短路保护能力，隔离安全负载
由于其自身的特性，隔离变压器是UPS中工作最为稳定的器件。
UPS在正常工作过程中，如果遇到大的短路电流，变压器会产生反向电动势，延缓短路电流对负载以及逆变器的冲击破坏，达到保护负载与UPS主机的作用。
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4）“通交流阻直流”，UPS故障时保护负载
现代的UPS电源，AC/DC变换部分采用高频设计化，提高了UPS的输入功率因数（0.98以上）及输入电压范围，DC/AC逆变部分高频化减少了输出滤波电感的体积，功率密度大。
由于无输出隔离变压器，一旦逆变器桥臂的IGBT被击穿短路，BUS母线高直流电压将加到
负载上，将危及负载的安全。
输出隔离变压器具有“通交流阻直流”的能力，可以解决此类问题，在UPS发生故障时能够使负载安全运行。
工频机和高频机的性能对比
首先，在可靠性方面，工频机要优于高频机。
工频机采用可控硅SCR整流器，该技术经过半个多世纪的发展和革新，已经非常成熟，其抗电流冲击能力非常强。
由于SCR属于半控器件，不会出现直通、误触发等故障。
相比而言，高频机采用的IGBT高频整流器虽然开关频率较高，但是IGBT工作时有严格的电压、电流工作区域，抗冲击能力较低。
因此在总体可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。
其次，在环境适应性方面，高频机要优于工频机。
高频机是以微处理器作为处理控制中心，将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制UPS的运行。
因此，体积、重量等方面都有明显的降低，噪音也较小，对空间、环境影响小，因此比较适合于对可靠性要求不太苛刻的办公场所。
正因为此，许多厂家的中小功率UPS普遍推出了高频机。
第三，在负载对零地电压的要求方面，工频机要优于高频机。
大功率三相高频机零线会引入整流器并作为正负母线的中性点，这种结构就不可避免地造成整流器和逆变器高频谐波耦合在零线上，抬升零地电压，造成负载端零地电压抬高，很难满足IBM、HP等服务器厂家对零地电压小于1V的场地需求。
另外，在市电和发电机切换过程，高频机往往因零线缺失而必须转旁路工作，在特定工况下可能造成负载闪断的重大故障；工频机因整流器不需要零线参与工作，在零线断开时，UPS可以保持正常供电。
结语
从结构上讲，工频机UPS和高频机UPS的差异主要表现在隔离变压器上，而工频机对隔离变压器的使用，在很大程度上提升了UPS的可靠性。
从综合性能方面来讲，工频机和高频机则各有优劣，至少在当前，不存在谁取代谁的问题。
客户在选购设备的过程中应当立足于自身的实际需要，而不是盲目跟从他人。
比如，企业要建设中大型的数据中心，那么对可靠
性和稳定性的要求就应当放在第一位，大功率的工频机UPS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的占用，则可以考虑采用高频机UPS。
(责任编辑：GH)。