功率分析儀在UPS電源行業的應用

關于如何測試UPS電源的輸出功率因數這項指標，主要還是根據UPS電源所帶負載的阻抗特性來測試，不能一概而論。一般中小容量（約20kVA以下）UPS電源的負載大多數是PC機、小局域網及服務器或小型計算機，這些負載的輸入電路一般都是二極管整流非線性負載，相移功率因數cosφ可高達0。98～0。99，但失真功率因數PFD較低，一般只有0。65左右，所以這類負載的總功率因數為0。6～0。7。選擇UPS電源時在保證輸出容量滿足負載要求的前提下，輸出功率因數為0。6～0。7都是較為適合的。對大型UPS電源來說負載情況比較復雜，其三相輸出的負載阻抗特性分布也不盡相同，所以要根據負載的具體情況來選擇UPS電源的輸出功率因數。現在也有輸出適應能力很強的UPS電源，其輸出功率因數范圍可做到0～1。也就是說此種UPS電源的輸出可由100%無功功率到100%有功功率。但這種UPS電源的造價和售價都是較昂貴的。

　　UPS電源輸出功率因數的測試是比較復雜的，所以只有一些規模較大的專業生產廠家才有可能進行這項指標的全面測試。如果UPS電源的輸出功率因數指標后面沒有表明“超前”或“滯后”就意味著此*UPS電源對感性或容性負載都適用。輸出功率因數后面標明“超前”者適用于容性負載，反之適用于感性負載。UPS電源的大多數負載是感性或二極管整流非線性負載，下面簡單介紹這兩種負載條件下的輸出功率因數測試方法。

UPS的輸出功率因數是多數用戶較為關注的技術指標之一，因為UPS輸出功率因數的高、低將直接影響對各種負載（如感性、容性及整流非線性負載）的驅動能力。交流供電設備的輸出容量是以伏安（VA）為單位來表示的，即供電設備的輸出交流電壓的有效值與電流有效值的乘積，也就是我們所說的視在功率PS。

　　UPS的輸出容量是以視在功率VA來表示的，所有的UPS在標明輸出容量的同時還標明了輸出功率因數。目前國內市場上銷售的進口或國產UPS的輸出功率因數一般在0。6～0。8之間。對于UPS輸出功率因數，在一些用戶和UPS銷售商中存在一些不全面的理解或不恰當的評價。一些UPS用戶或銷售人員認為輸出容量PS與功率因數PF的乘積就是UPS的實際輸出功率或稱輸出有功功率P，即P＝PS×PF。這樣理解和解釋輸出功率因數雖然沒有錯誤，但還很不全面，忽視了UPS輸出能力的另一方面即無功功率PQ的輸出能力?，F代計算機網絡系統及自動化控制系統中的大部分交流用電負載為非線性負載，其中以整流非線性負載居*，在自動化控制系統中也常有具有鐵芯的感性非線性負載，如變壓器、交流電動機等。這些用電負載正常工作時不僅需要有功功率P，而且還須UPS在輸出電壓波形無明顯失真狀態下提供負載必須的無功功率PQ才能確保用電負載正常工作。UPS對負載所提供的無功功率PQ是由除基波電流以外的各次諧波電流提供的。

　　每個交流用電負載視其阻抗特性的不同，其功率因數的表達方式也不相同，功率因數有兩種表達方式:相移功率因數cosφ和失真功率因數PFD。