4.1 无输出变压器UPS(高频机)逐渐成为现代数据中心UPS设备的首选机型

　　50年来，随着功率半导体器件和电力电子技术的进步，UPS设备经历了由带多个输出工频变压器到单个输出工频变压器的演变过程，而性能更好的大功率IGBT器件和更先进的控制技术的出现，为UPS设备从根本去掉输出隔离变压器创造了物质条件，使其在高频化、小型化、节能化和绿色环保化方面取得了长足的进展，这就是人们所说的“高频机”。这种机型集中体现了UPS电路技术的进步，代表着UPS技术的发展方向。与传统的带输出变压器的UPS“工频机”相比，它在进一步缩小体积、减轻重量、改善性能、提高效率、降低成本等方面，都取得了明显的改善和进步，特别是它采用了IGBT输入整流技术，从根本上抑制了输入谐波电流的产生，输入功率因数高达0.99，输入谐波降到3%以下，克服了“工频机”输入谐波大的固有缺点，所以逐渐成为现代数据中心UPS设备的首选机型。

　　自“高频机”推向市场以来，讨论和争论的焦点是其可靠性问题，设备的可靠性与多种因素有关，包括：电路研制定型水平、器件选用差别、生产工艺水平、质量管理流程等。电路结构变化有个技术成熟的过程，当然还包括所选用的器件性能对新电路结构的适应能力。所以说电路结构的变化对设备可靠性是有影响的，影响大小最终取决于两个主要因素：电路技术成熟程度和器件水平。大批量应用的实践表明，“高频机”技术成熟是毋庸置疑的，当前器件性能水平也完全能够满足新电路结构提出的要求，应该说，当前器件水平能够做多大功率的“工频机”，就可做多大功率的“高频机”。从产品的输出性能指标数据来看，足以说明“高频机”UPS的输出能力和可靠性指标与“工频机”UPS一样，都达到了很高的水平，可靠性已不再是影响“高频机”UPS推广使用的关键问题。

　　4.2 模块化是UPS设备的主要发展趋势

　　在本文第3.5节中讲到系统模块化成为供电系统设计的基本原则，数据中心供电系统建造中的很多问题都与系统模块化程度有关。供电设备厂商首先把模块化设计理念用在UPS供电系统的设计中，把冗余容错和快速插拔修复技术同时应用到一台UPS中，这就是当前已在市场上广泛推广应用的“模块化UPS”。模块化UPS是可用性级别最高的模块化系统，引领着数据中心基础设施设计建造的理念和方向。

　　模块化UPS可以认为是一个具有多重冗余结构的可扩充、可快速修复的模块化系统，图2是其典型的结构示意图。

图2 模块化UPS系统体系结构模型