节能型VTS雷达站的电源子系统设计与设备选型方法

作者：时间：2011-12-22来源：网络收藏

2、雷达站负载分析

雷达马达纳入UPS供电后，与开关电源设备组成了感性和容性混合负载。由于感性动力负载对电源的需求特性与普通开关负载显著不同，需要对雷达马达负载进行测试，以获得其瞬态和稳态特性，进而支持UPS选型。

（1）雷达马达

某VTS集成商提供两种类型的雷达天线马达，即直接启动或带缓启动的三相雷达马达。这两种马达的单相稳态、瞬态功耗截图如图3、图4。

图3中，单相稳态峰值电流为1.83A（三相总有效值功率0.85kVA）；瞬态峰值电流为12.5A（三相总有效值功率6.0kVA/2s）。

图4中，单相稳态峰值电流为1.83A（三相总有效值功率0.85kVA）；瞬态峰值电流为10.0A（三相总有效值功率5.0kVA/3s）。

图3：直接启动的1 P三相雷达马达的单相稳态、瞬态电流截图

图4：带缓启动的1 P三相雷达马达的单相稳态、瞬态电流截图

可见，雷达站负载是个稳态功耗较低，而瞬态功耗较高（约达到稳态的 7 倍），启动时间较长（长达2s）的动力负载。

（2）开关电源设备

开关电源设备属于弱感性负载，额定功耗较低（实测表明，微波收发机最大稳态功耗为273VA，仅为雷达马达的814VA的1/3）。而且现代开关电源设备，普遍采用“软启动”电路，防止浪涌电流的形成，保证开机全过程无瞬态冲击电流。如图5为某台式PC开关电源的实测启动电流波形：

图5：某台式PC开关电源的实测启动电流波形

雷达站负载加电时，通常采用“间隔”启动的方法启动负载，比如间隔数表启动：雷达马达雷达收发机其他开关电源设备。启动过程不会同时对UPS造成瞬态启动的叠加冲击。在雷达马达经启动进入正常运行状态后，UPS通常仍具备足够大的瞬态过载能力来应对后续设备的逐一启动。因此雷达站开关电源设备对UPS的瞬态要求也远低于雷达马达，可不做重点考虑。

（3）机房辅助设备-空调

空调设备的感性压缩机存在较大的启动瞬态功耗，对电源的冲击较大，不提倡将空调接入UPS。但作为雷达站辅助设备，如空调以及照明、消防设备等小功率辅助设备可以与UPS并联接入发电机。