1、前言 電的一般基本知識：什么叫市電？1. 中國市電的電壓和頻率是多少？2. 市電同樣可以用，為甚麼要去推銷UPS？3. 為甚麼UPS的容量要用VA表示？這叫甚麼功率？4. 甚麼叫有功功率，甚麼叫無功功率？各有甚麼作用？5. KSTAR的UPS產品分那幾種類型？6. UPS的作用是甚麼？7. 功率因數是百分數嗎，為甚麼？8. UPS效率的定義是甚麼，含義是甚麼？ 上篇：UPS的基本概念 下篇：UPS的基本電路 AC DC ACDC1.視在功率視在功率 S =電壓電壓V電流電流A =VA (伏安伏安)2.有功功率有功功率 P = S 功率因數功率因數F =W (瓦特瓦特)3.無功功率無功功率 (乏

2、乏)4.功率因數功率因數F =P/S=cos22QPSvar12FSQUC 電壓 負載電流有效值Iams）負 載 電流脈沖 50HZbms）負 載 電 流脈 沖 峰 值IP TaTaaaTfaFbgaFFPcos01. 0115 . 012 Tbbg5 . 0cosIp2Ip1 IUCUC31 51IIS INtFS =IS/INUPSISIN7.跟蹤速率：UPS輸出頻率跟蹤輸入頻率的速度0002211IUIUIURIUR假設 I1 = I2，那么U1 = U2，反之亦然。假設 I1 I2，那么U1 = U2，反之亦然。UIU2U1 I1 I2oUIU2U1 I1 I2oAC DC ACDCA

3、C DC ACDC 一臺30kVA UPS F= 0.8，要求帶相同功率的容性負載即,F=+0.8） 計算： 原來UPS可提供 有功功率PW= 24kW, 無功功率Q = +18kvar, 負載需要： 有功功率PW= 24kW, 無功功率Q = +18kvar由于兩個無功功率不是抵消關系，而是相加關系，并且這時原本向外提供無功功率的電容也成了逆變器的負載，即此時UPS的無功功率就是36kvar，比UPS的視在功率還大。 原來逆變器給出的電流只能是： IW= 24kW/220V=109A 而現在僅無功電流就需要 IQ= 36kvar /220V=164A 全部需要逆變器給出電流 A9 .1961

4、64109222Q2WIII變換器1變換器2380V/220V (1 10%)50Hz(1 5%)1%50%10%220VUPS給定的旁路電壓范圍：給定的旁路電壓范圍：380V/220V (1 10%)5V5V12V12V24V24V來自UPS輸出電壓輸入電壓為額定值時的情況T2T保持面積不變56%0.01%50HzFUPS給定的頻率范圍：給定的頻率范圍：50Hz(1 5%)國家規定的電網頻率范圍：國家規定的電網頻率范圍：50Hz 0.2Hz2.三相三相 三相三線制三相三線制 相序相序 三相四線制三相四線制CACAUUUUUU333BBCABCABCABCBA333IIIIIICABCABCB

5、AUUUUUUCABCABCBAIIIIIIUAUBUCABCIAIBICUABUBCUCANACB oIAIBICminUPFId（1） 容量增加方向50A05 58 37 27 22 18 16 14 13 11 9.3 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 10h 12h 50A07 87 56 41 33 28 24 22 19 16 1450A09 116 75 55 44 37 33 29 26 22 1850A11 146 94 69 56 47 41 36 33 27 2350A13 175 112 83 67 56 49 44 39 33 2850A15 204 1

6、31 97 78 66 57 51 46 38 3250A05 50A07 50A09 50A11 50A13 50A15100Ah 160Ah 210Ah 260Ah 320Ah 370AhSenry FM65恒電流放電表恒電流放電表FM655m10m15m30m45m1h2h3h5h8h10h12h24h1.60V22015511068.050.140.22416.811.07.406.355.422.841.65V20214510967.049.639.02416.811.07.406.355.422.841.67V19714210866.349.439.02416.811.07.406

7、.355.422.841.70V19210665.749.239.02416.811.07.406.355.422.841.75747.738.22316.310.67.396.205.302.841.80V15511796.061.747.237.422.615.810.47.005.905.102.701.85V11290.776.857.242.335.721.315.310.06.705.605.002.65PFPd（2）50A15 665 603 554 449 382 296 250 187 151 11250A05 190 172 158 128 109

8、 84 71 52 43 31 20m 25m 30m 45m 1h 1.5h 2h 3h 4h 6h50A07 285 258 237 192 163 127 107 79 64 4750A09 380 344 316 257 218 169 143 106 85 6550A11 475 430 395 321 272 211 179 133 109 8050A13 570 517 475 385 327 254 213 160 130 96例： Senry FM65恒功率放電表恒功率放電表FM655m10m15m30m45m1h2h3h5h8h10h12h24h1.60 V36325719

9、612896.278.045.832.121.114.311.910.35.41.65V34725419412595.275.745.132.121.114.311.910.35.41.67V34425219212493.875.745.132.121.114.311.910.35.41.70V33124818912292.475.745.132.121.114.311.910.35.41.75V30823218411290.875.744.331.620.814.211.710.35.41.80V27621617210589.975.243.531.120.614.011.69.95.31.

10、85V22117915097.082.969.941.830.019.313.111.09.55.01. 單相單相 單相單相2線制線制 火零線的確定火零線的確定 用試電筆或萬用表用試電筆或萬用表 單相單相3線制線制 火零線的確定火零線的確定最大電阻檔最大電阻檔順時針：順時針：0 L NUABUBCUCANACB oE EUPS市電市電1市電市電2* 兩路市電同時接在同一臺兩路市電同時接在同一臺UPS上上UPS市電市電1市電市電2* 實現一主一備的合理方案實現一主一備的合理方案I1 I2U1U2N1 N2 C C VS1 VS2 VS3 VT1 VT2 VT3 VS4 VS5 VS6 VT4 V

11、T5 VT6 Ua UbUcUaUbUcN市電變壓器市電變壓器 NVS1 VT1 VS2 VT2 VS3 VT3 R1 R2 R3接地裝置名稱接地裝置名稱接地電阻最大允許值（接地電阻最大允許值（）335kV 配電所高、低壓共用接地系統配電所高、低壓共用接地系統 4335kV線路桿、塔在居民區的接地系線路桿、塔在居民區的接地系統統 30PE或或PEN線的重復接地線的重復接地 10 電子設備型號接地電子設備型號接地 4在與防雷地共用時為在與防雷地共用時為1）屏蔽體、高頻電爐、屏蔽體、高頻電爐、X光設備以及光設備以及10100Kv試驗設備等的接地試驗設備等的接地 4 防靜電接地防靜電接地 10 建筑

12、物防直擊雷沖擊接地電阻建筑物防直擊雷沖擊接地電阻 10第一、二類第一、二類30第三類）第三類） 建筑物防雷電波侵入沖擊接地電阻建筑物防雷電波侵入沖擊接地電阻 10第一、二類第一、二類30第三類）第三類）建筑物防雷電感應工頻接地電阻建筑物防雷電感應工頻接地電阻 10第一類）第一類）1. 接地電阻的最大允許值接地電阻的最大允許值 UAUB NUC R IC IB IA0VEIN0VUNE一般的接法一般的接法在高頻下，導線的集膚效應在高頻下，導線的集膚效應使得電阻使得電阻變大變大MTTRMTBFMTBFA表表1-1 A=0.99999時的時的MTTR和和MTBF的對應關系的對應關系(n+1)修復時間

13、修復時間MTTR 要求的要求的MTBF 10min 16667 h 20min 33333h 30min 50000h 1h 100000h 2h 200000h 3h 300000h 4h 400000h 5h 500000h 10h 1000000h 20h 2000000h只注重只注重MTTR的后果的后果 MTBF1 （h） MTBF2h） 同時出故障的周期同時出故障的周期h） 50 51 2550 500 510 25500 5000 5100 255000 50000 51000 2550000 U1 = E -I r = E1-（r / R+r） r / R+r = 0 r (Zu

14、) 0 Er (Zu)IRU1電壓源原理方框圖電壓源原理方框圖 I = E （ r+ R） r R Er (Zi)R電流源原理方框圖電流源原理方框圖UinrUrIUoRrinoUUUAC DC AC DC市電輸入市電輸入rinoUUUrI Uo RUinIU UoUinrUr I Uo R市電市電負載負載PWMPWMsync=（dUi Uo 時時（a輸入電壓輸入電壓Ui（bUiUo 時時（cUi Uo 時時主靜態開關主靜態開關主變主變換器換器防反饋控制器防反饋控制器Delta 變 換變 換器器 Delta變壓器變壓器 負負 載載LDelta 變壓器變壓器 RFI (x)差模濾波器差模濾波器 E

15、MC150kHz L1 輸入輸入NRFI扼流圈扼流圈RFI (x)AC1 AC2L1輸出輸出5次諧波失真濾波次諧波失真濾波GND GNDRFI(y) 理想理想50Hz電流發生器電流發生器R F I (y)NRFI扼流圈扼流圈輸入電壓輸入電壓輸出電壓輸出電壓1234 輸入電流 輸出電流 輸入電壓 輸出電壓1234DC/ACInverter/charger COM1INPUT COM2NC1NO1NC2NO2RY5RY4NCNOTRANSFERCOM COMRY3NCNORY2NCNOCOM COMRY1NCNOOFFONOUTPUTPrimaryBoost/TrimLLNN0EEE電源控制組 件3842 IC反響t2t1t3直流電源N1A B -500 -400 -300-200-1000 -100 -200 -300 -400