UPS不間斷電源的基礎(chǔ)知識(shí)

  UPS，**是不間斷電源。通常是弱電機(jī)房工程子系統(tǒng)之一，是將蓄電池與主機(jī)設(shè)備相連接，主要用于給設(shè)備提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。

  當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS**是一臺(tái)交流式電穩(wěn)壓器，同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電;當(dāng)市電中斷(事故停電)時(shí)， UPS 立即將電池的直流電能，通過(guò)逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。

  UPS 設(shè)備通常對(duì)電壓過(guò)高或電壓過(guò)低都能提供保護(hù)。下面我們一起來(lái)看下UPS的基礎(chǔ)知識(shí)。

  UPS的基本原理及主要技術(shù)參數(shù)

  什么是UPS?

  利用電池化學(xué)能作為后備能量，在市電斷電等電網(wǎng)故障時(shí)，不間斷地為用戶(hù)設(shè)備提供(交流)電能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。

  為什么需要UPS?

  市電電網(wǎng)提供的電力供應(yīng)，看上去正常，可是不可靠:表面正常的電力，實(shí)際上危機(jī)四伏。

  電源中斷

  數(shù)據(jù)丟失，通信中斷，商機(jī)延誤......

  —— 直接損失以每分鐘5000-100000元計(jì)

  設(shè)備停運(yùn)，儀表失靈，手術(shù)中斷......

  —— 間接經(jīng)濟(jì)損失無(wú)法估量

  電源污染

  瞬態(tài)尖峰、電源浪涌、高壓脈沖

  造成服務(wù)器、路由器、磁盤(pán)陣列 等設(shè)備硬件損壞

  諧波污染、線間噪聲、頻率漂移

  造成網(wǎng)絡(luò)傳輸誤碼率大增，數(shù)據(jù)傳輸速度低下

  UPS的四大功能

  不停電功能——解決電網(wǎng)停電問(wèn)題

  交流穩(wěn)壓功能——能解決網(wǎng)壓劇烈波動(dòng)問(wèn)題

  凈化功能——解決電網(wǎng)與電源污染問(wèn)題

  管理功能——解決交流動(dòng)力維護(hù)問(wèn)題

  UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

  監(jiān)控平臺(tái)也是UPS的**重要組成部分之一

  UPS主要技術(shù)參數(shù)

  輸入特性：

  1、輸入電壓范圍 輸入電壓范圍寬可減小電池放電機(jī)會(huì)，延長(zhǎng)電池壽命。

  2、輸入功率因數(shù) 功率因數(shù)低，輸入無(wú)功功率大，諧波電流污染電網(wǎng)，影響干擾其它設(shè)備。

  3、主電源頻率允許范圍。

  4、輸入電流諧波分量。(PFC、6/12脈沖變壓器)

  輸出特性：

  1、靜態(tài)穩(wěn)定度。大型為1%，中小型為2%。

  2、輸出瞬態(tài)特性。大型5%，中小型8%。

  3、輸出過(guò)載能力。(如：過(guò)載125% 5MIN;150% 10S)

  4、輸出功率因數(shù)。 (0.8、0.9、1)

  5、輸出電壓諧波失真度。典型3%以?xún)?nèi)。

  UPS相關(guān)配置及計(jì)算

  UPS系統(tǒng)基本由以下部分組成：

  UPS主機(jī)

  必選功能件(如BCB BOX等)

  蓄電池

  配套電池柜/架, 電池開(kāi)關(guān)等

  功能選件( 如防雷, 監(jiān)控,諧波治理，上出線等)

  需要進(jìn)行的計(jì)算：

  UPS主機(jī)容量計(jì)算與選擇

  UPS后備電池的容量計(jì)算與選擇

  UPS容量計(jì)算與選擇

  **先獲得負(fù)載的總功耗,并統(tǒng)一單位到KVA

  例如:一般個(gè)人計(jì)算機(jī)負(fù)載約200VA，小型服務(wù)器負(fù)載約1500VA，大中型服務(wù)器負(fù)載約3000VA

  電流I(A安培)及 功耗W(瓦特)與VA的轉(zhuǎn)換關(guān)系

  VA= I*220

  VA= W/0.8(計(jì)算時(shí)通常考慮20KVA以下為0.7，20KVA以上為0.8)

  考慮到UPS運(yùn)行在60-80%的區(qū)間是**佳運(yùn)行狀態(tài),一般建議在計(jì)算時(shí)將上面的結(jié)果除以0.8再一次放大

  然后在產(chǎn)品手冊(cè)中選取**靠近的功率產(chǎn)品

  采用恒功率模式計(jì)算方式

  W/cell = PL/(N×6×η)

  UPS供電方案介紹

  集中供電方式：

  優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資源的等電位控制，減小傳輸誤碼率。

  缺點(diǎn)：初期投資大，單機(jī)故障影響大。

  分散供電方式：

  優(yōu)點(diǎn)：方案布置靈活，故障影響小。

  缺點(diǎn)：如整個(gè)設(shè)備不能保持同地線，易引發(fā)干擾。