高频工频定义和区别
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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。
高频电源和工频电源的简单对比
高频电源、工频电源对比
1、工频可控硅调压电源（常规电源），已应用了几十年，属成熟产品，闪络（火花）控制特性已很成熟，应用间歇供电方式克服高比电阻粉 尘引起的反电晕的节能提效技术也已很完善，是目前国际国内应用最广泛的电除尘用高压电源，技术先进的常规电源可以满足目前绝大 部分电除尘器控制要求，很多用常规电源的除尘器的排放小于 50mg/Nm3。常规电源输入到电除尘器电场的电压纹波较大（通常为 20%~30% ）所以其平均值和峰值有 20%~30%的差别，对中比电阻粉尘需要提供较大电流的前级电场略有不足，此外，常规电源的功率 因数和效率相对较低。闪络特性来自应用闪络冲击小，
煤种变化时可改变运行 方式，工况适应性强。
冲击较小，技术成熟 工况适应性较强
2、高频电源不但具有闪络（火花）控制特性好、功率因数和效率高、输入到电除尘器电场的电压纹波较小（≤3% ），平均值和峰值基本相 同等优点，而且具有脉冲供电功能（脉冲宽带比常规电源更窄，更有利于高比电阻粉尘的收集），因此能适应工况变化。极大地拓展了电 除尘器的适应范围，能有效提高除尘效率，减少粉尘排放 30%以上，是电除尘电源的发展方向。
高频电源 工频电源
供电电网
三相 负荷平衡
单相 负荷不平衡
高频电源、工频电源对比表
功率因数
效率
能耗
供电方式
高 ≥0.9
高 ≥0.9
较低
较低
（仅满负载时≥
0.8）
（仅满负载时≥0.8）
最低 较低
1、纯直流供电 （纹波电压≤3%）
2、脉冲供电 1、全波供电 （满负载时纹波电压 20%~30%） 2、间歇供电
1、工频可控硅调压电源（常规电源），已应用了几十年，属成熟产品，闪络（火花）控制特性已很成熟，应用间歇供电方式克服高比电阻粉 尘引起的反电晕的节能提效技术也已很完善，是目前国际国内应用最广泛的电除尘用高压电源，技术先进的常规电源可以满足目前绝大 部分电除尘器控制要求，很多用常规电源的除尘器的排放小于 50mg/Nm3。常规电源输入到电除尘器电场的电压纹波较大（通常为 20%~30% ）所以其平均值和峰值有 20%~30%的差别，对中比电阻粉尘需要提供较大电流的前级电场略有不足，此外，常规电源的功率 因数和效率相对较低。闪络特性来自应用闪络冲击小，
煤种变化时可改变运行 方式，工况适应性强。
冲击较小，技术成熟 工况适应性较强
2、高频电源不但具有闪络（火花）控制特性好、功率因数和效率高、输入到电除尘器电场的电压纹波较小（≤3% ），平均值和峰值基本相 同等优点，而且具有脉冲供电功能（脉冲宽带比常规电源更窄，更有利于高比电阻粉尘的收集），因此能适应工况变化。极大地拓展了电 除尘器的适应范围，能有效提高除尘效率，减少粉尘排放 30%以上，是电除尘电源的发展方向。
高频电源 工频电源
供电电网
三相 负荷平衡
单相 负荷不平衡
高频电源、工频电源对比表
功率因数
效率
能耗
供电方式
高 ≥0.9
高 ≥0.9
较低
较低
（仅满负载时≥
0.8）
（仅满负载时≥0.8）
最低 较低
1、纯直流供电 （纹波电压≤3%）
2、脉冲供电 1、全波供电 （满负载时纹波电压 20%~30%） 2、间歇供电
工频和高频-工频和高频课件
等。这些设备利用工频交流电的特性，实现对电动机的精确控制，提高
生产效率和产品质量。
高频的实际应用案例
无线通信
高频（GHz级别）在无线通信领域中发挥着重要作用。无线局域网（WLAN）、蓝牙、 Zigbee等无线通信技术都工作在高频段，可以实现高速数据传输和低延迟通信。
雷达与卫星通信
高频信号具有较好的穿透能力和分辨率，因此在雷达和卫星通信领域中得到广泛应用。高 频信号能够穿透复杂环境和障碍物，实现精确的目标探测和定位。
域。
适用范围
工频适用于大功率、低频率的场 合，而高频适用于小功率、高频
率的场合。
发展趋势
随着技术的发展，工频和高频的 应用场景也在不断变化和扩展。 未来，工频和高频将会有更多的
交叉应用和融合发展。
04
工频与高频的发展趋势
工频的发展趋势
数字化
随着数字化技术的普及，工频领域正逐步实现数字化转型，提高 生产效率和降低成本。
03
工频与高频的比较
工作原理的比较
工作原理
工频是指电网的工作频率，通常 为50Hz或60Hz，而高频则是指 电路中电流的工作频率较高，通
常在kHz到MHz的范围内。
交流与直流
工频是交流电的工作频率，而高频 可以是交流电或直流电。
波形
工频的波形是正弦波，而高频的波 形可以是方波、正弦波、三角波等。
工频的特点
总结词
工频具有稳定、可靠、经济实惠等特点。
详细描述
由于工频是电力系统中的标准频率，因此它具有高度的稳定性和可靠性。此外， 由于工频电力的普及和规模化效应，工频电力相对经济实惠，适合于大多数工 业和家庭应用。
工频的应用场景
总结词
工频主要应用于工业、家庭和商业领域。
“工频”优于“高频”的剖析
“工频机”和“高频机”剖析站在UPS设备厂商立场，当然都认为是自己的好，“公说公有理，婆说婆有理”。
特别是对于起步较晚、技术能力相对较弱的厂商，虽然也或早或晚涉足高频技术的开发，但是短时间内只能止步于中低容量。
为了自身的生存需要，就必须寻找一些看似“过硬”的理由，来延缓市场技术升级的步伐、想方设法延长低技术产品的生命周期，以更少的投入来赢得更大的产出。
下面就“工频机”厂商惯常使用的，抬高“工频机”、贬低“高频机”的论点作逐一分析，看看是不是真的如此，虽然这些厂商自己通常也在生产和销售一定功率段的“高频机”。
其中有的厂商500k已经上市，有的厂商400k正在作初期推广试用的同时，还收购了非主流品牌中低端的1200k生产线。
一、“工频机”厂商的主要论点工频机和高频机是按UPS的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,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。
工频和高频
优点：成本低 缺点：输入输出不隔离、对电网扰动能力不强、供电质量差
输入 输出
UPS常见分类
iTrust-UL33系列高性能隔离UPS
优点：输入输出隔离 、供电质量好、输入特性好、功率因数>0.99、 谐波电流<3%、负载适应能力强 缺点：成本高、体积较大、 重量较重
旁路输入
主路输入
输出
整流器：
二极管整流
– 半桥整流
– 全桥整流
全导通角，无法调整整流后的电压幅值。
整流器：
SCR整流
可控硅整流理论基础
可以通过控制导通角来控制SCR的导通时间，从而控制输出的直流电压
整流器：
三相全桥SCR整流器
+ 1
A B C
3
5
C
4 6 2 _
SCR触发脉冲顺序：1－2－3－4－5－6－1。。。
逆变器：
功能： 把整流器或电池送来的直流电源变换成电压稳定（额定值±1%） ，频率稳定（额定值±1-2%，本机振荡精度可达额定值±0.05%） ，谐波含量少（THD＜5%，在峰值因数为3:1），干净的再生正弦 波交流电源供给负载。允许DCV变化范围：320V-490V。 组成： － － － － IGBT三相逆变桥 AC输出滤波电容 输出变压器 控制逻辑电路
组成：
加锁的手动开关。
控制：
手动控制、严格按操作步骤，把负载从逆变器供电转到手动维修旁路及恢复逆变 器供电。
工频机和高频机概念
最早的UPS的逆变输出使用SCR整流，输出为工频的方波。 现在这种拓扑结构已经不再使用。当前的UPS逆变电路使用的都是 开关管（晶体管、MOS管、IGBT），工作在高频的开关频率。 现在一般指的工频和高频机的概念为：
输入 输出
UPS常见分类
iTrust-UL33系列高性能隔离UPS
优点：输入输出隔离 、供电质量好、输入特性好、功率因数>0.99、 谐波电流<3%、负载适应能力强 缺点：成本高、体积较大、 重量较重
旁路输入
主路输入
输出
整流器：
二极管整流
– 半桥整流
– 全桥整流
全导通角，无法调整整流后的电压幅值。
整流器：
SCR整流
可控硅整流理论基础
可以通过控制导通角来控制SCR的导通时间，从而控制输出的直流电压
整流器：
三相全桥SCR整流器
+ 1
A B C
3
5
C
4 6 2 _
SCR触发脉冲顺序：1－2－3－4－5－6－1。。。
逆变器：
功能： 把整流器或电池送来的直流电源变换成电压稳定（额定值±1%） ，频率稳定（额定值±1-2%，本机振荡精度可达额定值±0.05%） ，谐波含量少（THD＜5%，在峰值因数为3:1），干净的再生正弦 波交流电源供给负载。允许DCV变化范围：320V-490V。 组成： － － － － IGBT三相逆变桥 AC输出滤波电容 输出变压器 控制逻辑电路
组成：
加锁的手动开关。
控制：
手动控制、严格按操作步骤，把负载从逆变器供电转到手动维修旁路及恢复逆变 器供电。
工频机和高频机概念
最早的UPS的逆变输出使用SCR整流，输出为工频的方波。 现在这种拓扑结构已经不再使用。当前的UPS逆变电路使用的都是 开关管（晶体管、MOS管、IGBT），工作在高频的开关频率。 现在一般指的工频和高频机的概念为：
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。
高频电源和工频电源的简单对比
高频电源、工频电源对比
1、工频可控硅调压电源（常规电源），已应用了几十年，属成熟产品，闪络（火花）控制特性已很成熟，应用间歇供电方式克服高比电阻粉 尘引起的反电晕的节能提效技术也已很完善，是目前国际国内应用最广泛的电除尘用高压电源，技术先进的常规电源可以满足目前绝大 部分电除尘器控制要求，很多用常规电源的除尘器的排放小于 50mg/Nm3。常规电源输入到电除尘器电场的电压纹波较大（通常为 20%~30% ）所以其平均值和峰值有 20%~30%的差别，对中比电阻粉尘需要提供较大电流的前级电场略有不足，此外，常规电源的功率 因数和效率相对较低。
闪络特性
应用
闪络冲击小，
煤种变化时可改变运行 方式，工况适应性强。
冲击较小，技术成熟 工况适应性较强
2、高频电源不但具有闪络（火花）控制特性好、功率因数和效率高、输入到电除尘器电场的电压纹波较小（≤3% ），平均值和峰值基本相 同等优点，而且具有脉冲供电功能（脉冲宽带比常规电源更窄，更有利于高比电阻粉尘的收集），因此能适应工况变化。极大地拓展了电 除尘器的适应范围，能有效提高除尘效率，减少粉尘排放 30%以上，是电除尘电源的发展方向。
高频电源 工频电源
供电电网源、工频电源对比表
功率因数
效率
能耗
供电方式
高 ≥0.9
高 ≥0.9
较低
较低
（仅满负载时≥
0.8）
（仅满负载时≥0.8）
最低 较低
1、纯直流供电 （纹波电压≤3%）
2、脉冲供电 1、全波供电 （满负载时纹波电压 20%~30%） 2、间歇供电
1、工频可控硅调压电源（常规电源），已应用了几十年，属成熟产品，闪络（火花）控制特性已很成熟，应用间歇供电方式克服高比电阻粉 尘引起的反电晕的节能提效技术也已很完善，是目前国际国内应用最广泛的电除尘用高压电源，技术先进的常规电源可以满足目前绝大 部分电除尘器控制要求，很多用常规电源的除尘器的排放小于 50mg/Nm3。常规电源输入到电除尘器电场的电压纹波较大（通常为 20%~30% ）所以其平均值和峰值有 20%~30%的差别，对中比电阻粉尘需要提供较大电流的前级电场略有不足，此外，常规电源的功率 因数和效率相对较低。
闪络特性
应用
闪络冲击小，
煤种变化时可改变运行 方式，工况适应性强。
冲击较小，技术成熟 工况适应性较强
2、高频电源不但具有闪络（火花）控制特性好、功率因数和效率高、输入到电除尘器电场的电压纹波较小（≤3% ），平均值和峰值基本相 同等优点，而且具有脉冲供电功能（脉冲宽带比常规电源更窄，更有利于高比电阻粉尘的收集），因此能适应工况变化。极大地拓展了电 除尘器的适应范围，能有效提高除尘效率，减少粉尘排放 30%以上，是电除尘电源的发展方向。
高频电源 工频电源
供电电网源、工频电源对比表
功率因数
效率
能耗
供电方式
高 ≥0.9
高 ≥0.9
较低
较低
（仅满负载时≥
0.8）
（仅满负载时≥0.8）
最低 较低
1、纯直流供电 （纹波电压≤3%）
2、脉冲供电 1、全波供电 （满负载时纹波电压 20%~30%） 2、间歇供电
高频射线机和工频射线机的区别
高频机与工频机的区别分类：X-Ray2011-02-24 11:13 784人阅读评论(0) 收藏举报工频机即以50Hz交流电为高压发生器电源的传统X线检查设备。
我们知道，X线机(或称为X线检查设备)的组成可以大致分为X线发生器(X线源)和辅助设备两部分。
下面的讨论我们将不加区别地将X线机和X线发生器混为一谈。
工频X线机的高压电源的次级大致有单相自整流、单相半波整流、单相全波整流、三相全波整流、三相十二脉冲（12拍）等形式。
整流形式不同，施加于X线球管两端的电压脉动系数（纹波系数）差别十分大。
其中单相半波整流（含自整流）输出的电压纹波系数最大（100％），而12拍最小（3.4％）。
我们知道，如果施加于X线管两端的电压随时间做从零至最高值做连续变化，则在一个变化周期中，只有电压峰值附近的一小段电压值加速X线管灯系发射出来的自由电子才能够获得我们在机器上预置的能量（即kVp），这样产生的X线光子才有可能对摄影有用，其余时间产生的X线光子能量都大大低于预置能量。
这样的X线光子对于我们的摄影目的毫无帮助，徒增加病人的吸收剂量而已。
中（高）频X线发生器的工作过程如下：50赫兹交流电源经过二极管整流、电容器平滑为恒定直流电压后，经过逆变器转换成具有一定频率的方波电压，该方波电压经变压器升压，再经整流、滤波，变为平滑的直流高压后，施加于X线管两端。
与此同时，采样电路对管电压进行采样，并将采样值送到比较器，与预置的管电压值进行比较。
如果采样值低于预置值，则调节器发出调节信号，升高逆变器的频率，或增加逆变器输出的脉冲宽度，直到从实际的管电压采样值与预置值相等为止。
反之，若采样值高于预置值，则调节电路降低逆变器的工作频率或减少脉冲宽度，直到采样值与预置值相等。
同理，对管电流也采用同样的方法进行调节与控制。
下面我们从不同的角度来谈谈工频X线机和中（高）频X线机之间的差别。
1、对曝光参数（KV，mA，时间或mAS）控制的精度工频X线机的曝光控制精度根据整流方式不同而差别很大。
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。
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高频逆变器与工频逆变器比较： 高频逆变器:高频升压,然后高压逆变.不需要笨重的工频变压器.(如不需要输出隔离) 工频逆变器:低压逆变,然后工频升压. 工频逆变器工作一般是把直流电逆变成工频低压交流电，然后通过工频变压器升压成220V ，50HZ 的交流电供负载使用。
工频逆变器与高频逆变器相比，工频逆变器的特点是：
1.在小功率时，造价高于高频机。
2.重量和体积都要比同功率的高频机大很多。
3.效率比高频机要低一点，在满负荷和轻负荷下运行时铁损基本不变，因而使其在轻负荷下运行的空载损耗比较大
4.可靠性比高频机要高，不太容易坏。
5.带负载能力，特别是冲击性负载的能力，比高频机要好，并且能够抑制波形中的高次谐波成分
6.结构相对简单，过载和短路保护比高频机容易制作。
7；高频输出电压稳定性相对工频来讲要好。
性能 比
较
高频机 工频机
隔离 方面 高频机输入输出均无隔离，输入输出直通无变压器缓冲，因此负载的安全性较低 工频机带有全隔离工频变压器，输入输出可以做到全隔离，组成自己的小供电系统。
市电上的干扰、杂波、尖峰都可通过隔离
变压器消除干净，因此对负载不会产生影
响。
带载 方面 高频机只能带电脑等一些整流性负载，如：负载中有电动机类（感性负载），则高频机容易损坏，因此高
频机带载能力较工频机脆弱的多，这就是高频机功率
很难做大的原因之一。
由于有了隔离变压器，工频机带载能力特强，可带各种性质的负载。
抗冲 击及 抗短 路方 面 由于高频机采用了无输入、输出变压器的逆变器，使
得高频机在获得体积小、重量轻的优点的同时，所付
出的代价是：高频机在抗阶跃负载“冲击“的能力和抗
短路能力都有相当的下降。
高抗冲击和高抗短路能力 市电输入频率范围方面 对于输入电压频率范围，高频机在接入小型发电机时会出现输入频率判别错误，且频率的不稳定极易造成Boost 升压电路的损坏 工频机采用传统的脉宽争流或桥式整流电路，整流技术相当成熟，并不会因为输入频率的漂移而影响到整流电路的损坏。
干扰 方面 高频机可对负载设备造成干扰（特别是：极易造成显示器的显示错乱和控制、通讯线路错乱）。
使负载设
备的运行安全性降低。
而因为工频机有输入输出隔离变压器，所以不会对负载设备造成干扰
功率器件选用方面 为了降低整机制造成本，高频机在后级输出功率器件的选用上多为MOS 管，这就使得高频机在输出电流
的提供方面，无法相工频机一样，能够为负载提供瞬
态的打电流。
这就是高频机较工频机容易损坏的原因。
工频机多是选用目前世界上最为先进的I GBT
方波—修正波---正弦波：方波效率低（不到60%），成本低，结构简单；
修正波：谐波失真率20%
正弦波：谐波失真率3% 。
1、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 零地电压相对较差，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
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。