信息技术行业所用发电机的基本原理 |
| 添加时间：2009/10/26 出处：恒南电子 作者：恒南电子 点击：473 |
电压调节器的基本功能就是控制交流发电机输出时产生的电压。对于依赖计算机电源供电的关键负载，使用电 压调节器非常重要。其目标就是配置具有一定响应时间的系统，使负载变化时出现的电压骤降和浪涌都降到最 低程度。另一个要明确的问题是当承受非线性负载（如老式开关式电源）时调节器的行为。非线性负载获取电 流的波形与电压波形不同步，而电阻性负载（如白炽灯泡）会随着电压波形变化同步获取电流。非线性负载可 以与发电机系统互相交换能量（产生无功功率），因此可能会在以备用模式运行时危及关键负载的可用性。
EGSA 101E 第 5 节将电压调节的参数定义为"稳定状态无负载和全负载的电压差值，以全负载电压的百分比 表示"。交流发电机有三个参数来决定电压：磁场强度、切割磁场的速率以及绕组的线圈数。在我们的讨论中假设后两个因素不变，也就是说电压调节是一种通过改变磁场获得所需电压的功能。
现在许多输出电压监测技术都能够保证为数据中心提供最适用的电源质量。不论电压调节器采用何种设计方案，都应保证在"最恶劣条件下"的电压变化小于可承受的最大电压变化范围。可能导致"最恶劣条件"的因 素包括绕组温度过高造成的电压太低，或者连接大量非线性负载。因为普遍采用了功率因数校正 (PFC) 电源，所以如今数据中心包含的非线性负载非常少。不过，如果此发电机用作其他建筑系统的备用电源，那么应该事先确定所有非线性负载，以便选择正确的发电机系统。
开关装置与电力分配
为关键负载分配发电机的输出电能是系统设计的另一个重要方面。IEEE 绿皮书（IEEE 标准 1100-1999）是 公认的电源敏感设备领域权威标准。他们建议的做法就是根据 IEEE 橙皮书（IEEE 标准 446-1995）来设计系 统。IEEE 橙皮书提供了自动系统的相关设计原则，自动系统的基本功能包括监测市电电源、启动发动机并在 电压稳定后迅速将负载切换到发电机。此外还包括在市电恢复正常后将负载重新切换到市电。通常，所有这些 功能都集成到名为自动转换开关 (ATS) 的系统中。其他常用功能还有发电机自检安排以及市电恢复后对发电 机执行重要的停机降温程序等。过去有许多供应商都提供此类系统，包括发电机制造商、配电开关装置制造商 以及 ATS 专业设计机构等。如今人们可从市场直接购得预先设计的系统，以避免自定义解决方案带来的缺陷（包括高总拥有成本 (TCO) 和复杂性）。有关 ATS 系统的详细信息，请参阅 APC 第 94 号白皮书"信息技术行业所用发电机转换开关的基本原理"。
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