1、UPS的定義 UPS(Uninterruptible Power System) -不間斷電源系統 UPS是用來給交流設備提供不間斷交流電源的,并以此來改善電源的質量.為了達到這個功能,UPS對輸入的交流電從兩個方面進行了改進: 改善電源質量 提供后備電源UPS 是供電系統的一個重要環節是供電系統的一個重要環節市電輸入市電輸入 輸出配電盤輸出配電盤Loads旁路開關控制盤旁路開關控制盤柴油發電機柴油發電機市電輸入配電市電輸入配電UPS 的功能的功能輸入電壓輸入電壓 輸出電壓輸出電壓 +/-1% 功能功能不停電供電不停電供電改善電源質量改善電源質量數據安全數據安全硬件保護硬件保護 如何衡量一臺如

2、何衡量一臺UPS性能的優劣性能的優劣智能管理智能管理通訊功能通訊功能滿足負載要求：滿足負載要求：向負載提供純凈的向負載提供純凈的高質量電源高質量電源輸出能力和可靠性輸出能力和可靠性高效率高效率強勁的輸出能力強勁的輸出能力對電網適應能力：對電網適應能力：適應電網環境適應電網環境不對電網形成污染公害不對電網形成污染公害UPS不間斷電源主要電路結構形式 1、后備式off line)UPS電源 2、在線互動式Interactive) UPS電源 3、在線式on line) UPS電源UPS在線互動式在線互動式UPSUPS在線式在線式UPS后備式off line)UPS工作原理當市電供電正常時市電處于1

3、75V-264V之間時）1、經充電器對UPS所接的電池組進行充電。2、經位于交流旁路供電通道上的“變壓器對電壓變化起伏較大的市電電源進行穩壓處理，這種經過穩壓處理過的市電電源便經轉換開關向負載供電。市電電源輸入濾波器變壓器抽頭調壓式穩壓電源充電器逆變器轉換開關電池組負載后備式off line)UPS工作原理當市電供電不正常市電電壓低與175V，或高于264V）1、充電器停止工作。2、逆變器在由電池組所提供的直流能源的支持下，向外提供50HZ有效值為220V的穩壓方波電源。3、轉換開關在切斷交流供電通道同負載之間的連接的同時，將負載同逆變器電源的輸出端連接起來，從而實現逆變器電源向負載供電的轉變

4、市電電源輸入濾波器變壓器抽頭調壓式穩壓電源充電器逆變器轉換開關電池組負載在線互動式Interactive) UPS工作原理當市電供電正常時市電電壓在165V-276V）1、市電經整流器被變成直流電源，該直流電源被直接饋送到身兼兩職的逆變器/充電器控制模塊上，此時在UPS的邏輯控制電路下位于上述模塊中的逆變器處于停止工作狀態。唯一其作用的是充電器。這樣，直流電源便經充電器向電池組充電。2、對電壓變化較大的市電電源經過升壓繞組或降壓繞組進行穩壓，將保持在一定范圍內的市電電源通過轉換開關饋送到負載。市電電源輸入濾波器充電器逆變器升壓繞組降壓繞組整流濾波器轉換開關負載K1K2K3電池組在線互動式Int

5、eractive) UPS工作原理當市電供電不正常市電電壓低與165V，或高于274V）1、逆變器/充電器控制模塊將會從原來的“充電器工作方式轉入“逆變器工作方式。2、轉換開關在切斷轉換開關在切斷交流供電通道同負載之間的連接的同時，將負載同逆變器電源的輸出端連接起來，從而實現逆變器電源向負載供電的轉變。3、在邏輯電路的調控下，充電器停止工作。市電電源輸入濾波器充電器逆變器升壓繞組降壓繞組整流濾波器轉換開關負載K2K3電池組K1在線式on line) UPS工作原理市電正常時1、直接經交流旁路供電通道被饋送到轉換開關的常閉觸點上。2、經充電器對UPS的電池組進行充電。3、開機后，市電電源經功率因

6、數修正電路產生逆變工作所須的直流BUS電壓，再經逆變器把DC BUS轉換為50HZ 220V的交流輸出。市電電源輸入濾波器整流器AC/DC逆變器DC/AC充電器升壓器DC/DC轉換開關負載BYPASS電池組在線式on line) UPS工作原理當市電不正常時1、在邏輯電路的調控下，充電器停止工作。2、電池組所儲存的能量經升壓器轉換為兩個DC BUS電壓作為逆變器的輸入，從而達到輸出不間斷。市電電源輸入濾波器整流器AC/DC逆變器DC/AC充電器升壓器DC/DC轉換開關負載BYPASS電池組三種類型的UPS的輸入-輸出電壓關系UPS輸出電池放電逆變器逆變器逆變器電池放電175V264V市電輸入電

7、壓A.在線式UPS的輸入-輸出特性電池放電逆變器市電調壓 逆變器電池放電175V264V市電輸入電壓B.在線互動式UPS的輸入-輸出特性電池放電逆變器 市電調壓 逆變器電池放電175V264V市電輸入電壓C.后備式UPS的輸入-輸出特性164V274VUPS常規電性能指標常規電性能指標 為負載提供高性能純凈電源為負載提供高性能純凈電源Input voltage Output voltage +/-1% 雙向抗干擾能力雙向抗干擾能力頻率跟蹤范圍頻率跟蹤范圍輸出過載能力輸出過載能力輸出負載功率因數輸出負載功率因數輸出電壓穩定精度輸出電壓穩定精度輸出電壓波形失真度輸出電壓波形失真度輸出電壓三相不平衡

8、度輸出電壓三相不平衡度市電市電電池轉換時間電池轉換時間網絡通訊功能網絡通訊功能 自動檢測，顯示，報警，以及運行參數的設置功能 本地智能管理接口串口RS232或繼電器干點接口) 網絡管理，專用電源監控軟件，支持SNMP網管器，可支持的管理平臺及相應的認證 網絡通訊，支持基于TCP/IP之上的網絡信息傳遞 基于公用網通訊，支持基于公用電話網的信息傳遞發電機機的最佳配制發電機機的最佳配制 1.5 : 1 一般選用發電機的輸出容量為UPS功率的1.5倍,這有利與發電機的輸出電壓和頻率的穩定. 發電機輸出的電壓頻率和波動范圍不宜超出UPS允許的輸入范圍. 對后備機而言,發電機的波形失真度不宜太大.80

9、kVAUPS發電機組發電機組120-160 kVA1.5-2倍倍瓦特(W)和伏安(VA) W值總是小于等于VA值 換算關系式如下: Watts=VA*Power Factor=Volts*Amps*Power Factor Volts=230 或 380V Amps=負載電流 Power Factor:功率因數,其值在0和1之間 VA= Watts*1.4=1.4* Volts*Amps 計算機的瓦特值是其VA值的60%70% UPS的瓦特值是其VA值的60%70%電池的壽命影響因數 電池溫度影響電池的可靠性 電池放電深度影響電池的可靠性 電池充電器設計影響電池的可靠性 電池電壓影響電池的可靠

10、性 電池紋波電流影響電池的可靠性溫度對電池壽命的影響 一、電池最理想的操作溫度為： 21oC 27oC 電池在25oC 時，得到最佳使用壽命，在次基礎上溫度每升高10oC ，電池壽命縮短一半。反之，溫度降低延長電池壽命，但電池放電容量減少。 二、若在高溫下工作，采用以下建議可減少其影響： 1、將電池隔離直接熱源 2、安裝時，電池間保持兩厘米左右的距離，使空氣流通 3、良好的通風設施 4、加強常規保養和容量測試工作的密度電池放電深度對電池的影響放電深度是用壽命100%200-250次循環50%500次循環30%1200次循環注:當UPS電源處于電池模式供電時,電池放電電流不宜過小 (即負載不宜過輕,放電電流不小于0.05CA)