UPS電源的基本知識

                          自20世紀90年代以來，我國電力系統(tǒng)建設(shè)不能滿足各行業(yè)**發(fā)展的要求，特別是近年來，我國電力供應(yīng)不足，大規(guī)模停電嚴重限制了數(shù)字建設(shè)的步伐和質(zhì)量。例如，由于電力限制，許多工廠無法全速運行，戶外無線通信業(yè)務(wù)由于電力限制無法全速運行 金融信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由于電網(wǎng)質(zhì)量導致數(shù)據(jù)傳輸緩慢、異?；虿糠株P(guān)閉，**信息建設(shè)的供電質(zhì)量和**性在數(shù)字建設(shè)中

                          因此，系統(tǒng)工程師在設(shè)計數(shù)字系統(tǒng)時**充分考慮電源系統(tǒng)的**性。目前，**的方法是使用高質(zhì)量的不間斷電源UPS。UPS當電網(wǎng)正常時，電源可以為各種信息設(shè)備提供高質(zhì)量的交流電源。當電網(wǎng)異常時，備用電池組的直流能量可轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的交流電源，提供負載設(shè)備，以確保電網(wǎng)斷電過程中的不間斷輸出和信息設(shè)備的安全運行。大量的現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)和理論分析也表明，介紹UPS除了解決上述交流電源中斷的影響外，還可以消除高頻雜波、電壓浪涌、墜落、瞬時斷電等電源干擾對信息設(shè)備的危害，確保信息網(wǎng)絡(luò)的安全運行?？梢钥闯觯瑸榱?*數(shù)字建設(shè)的順利進行，采用了高度**的方法UPS電源解決方案是較有效、較**的電源解決方案。

                          UPS電源的基本知識，然后分析三種改進方法UPS在設(shè)計電源方案時，系統(tǒng)工程師應(yīng)參考供電**性的系統(tǒng)技術(shù)方案。

UPS電源由整流器、逆變器、電池和控制電路組成，在有限的時間內(nèi)提供純穩(wěn)定的波形。

UPS電源具有以下功能：

①除輸出純凈、穩(wěn)定、連續(xù)的交流電源外，當電網(wǎng)電壓正常時，電池還可以充電并儲存儲備能量。

②當電網(wǎng)異常（欠壓、過壓、斷電、干擾等）時，電池組的能量為電氣設(shè)備提供不間斷的交流輸出，一般指輸出電壓波形不**過10ms。

因而，UPS即使在惡劣的電網(wǎng)條件下，電源也能**計算機等信息設(shè)備的安全正常運行。

2.UPS分類及主要特點

從UPS從電源技術(shù)的特點來看，UPS輸出逆變器的工作過輸出逆變器的工作模式來區(qū)分，通?？梢苑譃閮煞N類型：備用電源和在線電源。近年來，備用電源的一種特殊情況是獨立的，稱為在線交互，但嚴格地說，它仍然是備用電源。

從近年來UPS廣泛使用，UPS電源逐漸從原來的室內(nèi)使用發(fā)展到全天候應(yīng)用環(huán)境，室內(nèi)出現(xiàn)UPS電源和室外UPS差異UPS 全面提高適應(yīng)環(huán)境溫度、防潮、**、防盜等方面的質(zhì)量，確保UPS在各種惡劣的戶外環(huán)境條件下，電源正常工作。

以下仍然從UPS從電源電路拓撲結(jié)構(gòu)的角度進行闡述UPS電源分類及技術(shù)特點。

（1）在線式UPS：

A、輸出電壓穩(wěn)定性好 ±3%

B、波形失真度小THD《3%

C、零中斷

D、全隔離輸入輸出能量形式

（2）后備式UPS：

A、電網(wǎng)正常時，整機效率95%

B、電網(wǎng)正常時無噪音

C、切換時間《10ms

D、價格較低

（3）互動式UPS：它具有與備用電源相同的特性，有效地將充電器和逆變器結(jié)合起來

雖然系統(tǒng)成本降低到逆變器，但控制難度增加。

                          從上述原理框圖可以看出，UPS電源本身具有雙向電源備份和較高的系統(tǒng)**性，能滿足一般信息設(shè)備對電源**性的要求。然而，隨著近年來信息數(shù)據(jù)幾何倍數(shù)的**增長和高度重要性，在省級以上銀行數(shù)據(jù)中心、通信數(shù)據(jù)中心、證券交易等特別重要的場合，UPS電源供電不能滿足客戶對電源**性的要求，以確保這些重要數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的安全。

                          串聯(lián)備份供電模式、輸出主備份模式、冗余并聯(lián)備份供電模式可有效提高應(yīng)用**性。改進上述三種供電方案將提高供電系統(tǒng)的**性，并將系統(tǒng)的**性翻倍MTBF在工程應(yīng)用中，該值基本上可以實現(xiàn)真正的零電源故障。因此，用戶可以根據(jù)負載供電要求選擇合適的高**性供電方案。

                          如上圖3所示，兩種在線工作模式UPS，備機（UPS2)主機輸出（UPS1)旁路備份輸入，當主機主逆變器輸出故障轉(zhuǎn)向旁路時，負載仍在備用UPS**保護雙備份供電模式。

                          如上圖4所示， UPS以電源為例，兩臺UPS或者同時將逆變器輸出到冗余轉(zhuǎn)換器，然后通過冗余轉(zhuǎn)換器向負載供電電源 (例如UPS1)對于負載電源，當主輸入電源故障時，冗余轉(zhuǎn)換器將負載**轉(zhuǎn)移到備份輸入電源，完成負載冗余電源；主輸入電源維護后，冗余轉(zhuǎn)換器將負載轉(zhuǎn)移到主輸入電源模式。為**負載設(shè)備的穩(wěn)定和安全運行，任何轉(zhuǎn)換過程都是不間斷的。

                          如上圖五所示UPS電源輸出直接并聯(lián)送到并聯(lián)配電柜，共同分配負載電流，無主從關(guān)系。UPS發(fā)生故障時，機器將自動退出并聯(lián)系統(tǒng)，其余**的負載電流為UPS電源供電，連續(xù)輸出，故障機維修后可修復UPS單元在線并入，繼續(xù)冗余供電負載，完成并聯(lián)系統(tǒng)的在線熱維護。

三、比較三種提高**性的方案

                          與項目系列備份供電模式輸出相比，備份模式冗余并聯(lián)供電的**性一般從邏輯關(guān)系開始，需要廠家完成，易于換，用戶可以完成并聯(lián)控制模式；可能，不能換。

                          ms5ms0ms相互通信不需要有線并行；無線并行調(diào)試時，工作后可取消增容、無增容、無增容，特別是增強沖擊載荷啟動能力。

                          主從機老化不一致，主從機老化不一致，無負分為**，不均分為**。一般電流不平衡小于5%。電池壽命一般需要定期換。一般需要定期換電池或主機，以確保電池壽命不需要換?？删S護性差，一般需要停機、在線熱維護、在線熱維護。

                          備份模式一般為1 1.增加時沒有實際意義。一般來說，1 1或1 2可以形式N m形式靈活，系統(tǒng)成本低，一般適用于3-10負荷KVA 負載0.5-3KVA 負載10KVA上述連續(xù)電源UPS通過不同的方式，**的電源解決方案是數(shù)字化建設(shè)UPS電源供電方案的設(shè)計可以將交流供電系統(tǒng)的**性提一個新的水平，滿足數(shù)字化建設(shè)對交流電源質(zhì)量的任何要求。