上海UPS不间断电源系统的应用与维护
时间：2024-10-22 阅读：5
上海UPS不间断电源有市电输入时，以“交流-整流-逆变”的方式给负载供电，同时给内置电池充电。当当市中断时，它以“电池逆变器”逆变转换的方极模式向负载提供220伏交流电，它是0时间的转换的，所以我们称之为在线式不间断电源。
一、不间断电源的分类和特点
不间断电源不间断电源是以储能装置和逆变器为主要部件的恒压恒频不间断电源。
UPS的种类很多，通常是静态转换，可以分为待机、在线和在线交互三类。在线不间断电源是*常用的一种。在线UPS电源有市电输入时，以“交流-整流-逆变”的方式给负载供电，同时给内置电池充电。当当市中断时，它以“电池逆变器”逆变转换的方极模式向负载提供220伏交流电。其特点是实现对负载的无扰动稳压供电，零时间从市电切换到电池供电，使负载保持正常运行，保护负载软硬件不受损坏。UPS效率、功率因数、转换时间、输出电压、频率范围等。都是表征UPS性能的重要参数。一般来说，在线UPS几乎可以解决所有常见的电源问题。
二、使用不间断电源供电的必要性
公共电网中一些较大的感性、容性、开关性电力负荷会造成电网电压波形失真或频率漂移，使电网供电质量恶化。意外的自然和人为事故，如地震、雷击、输变电系统断线或短路，也会影响负荷的正常工作。根据测试，电网中经常出现的干扰或破坏计算机和精密仪器的问题主要包括浪涌、高压尖峰、瞬态过电压、电压凹陷、导线噪声、频率偏差、电源故障等。
电脑对电源的要求很高，尤其是内存。如果非正常断电，内存中的信息无法保存到硬盘等存储设备中，会导致信息丢失或不完整而失去价值，浪费大量的工作精力和时间，甚至造成巨大的经济损失。像UNIX这样的操作系统，比如内存中的系统信息，也可能导致系统崩溃。虽然电脑的硬盘是磁存储介质，但信息不会因为断电而丢失。但是，突然断电会损坏正在进行读写工作的硬盘的物理磁头，或者当系统文件正在维护文件系统时，文件分配表会出错，导致整个硬盘数据丢失。大多数现有的操作系统都配备了虚拟内存。由于突然断电，系统没有时间取消虚拟内存，导致硬盘出现“信息碎片”，不仅浪费了硬盘的存储空间，还导致机器运行缓慢。电脑电源是整流器电源的一种，过高的电压可能会导致整流器烧坏。电压尖峰、管内过压、电源噪声等扰动可能通过整流器进入主板，影响机器正常工作，甚至烧毁主机电路。随着计算机和网络的广泛应用，安全可靠的供电已经成为计算机管理人员必须认真面对的重要问题。
三.不间断电源的选择
并非所有的电气设备都需要使用不间断电源。选择不间断电源时，应考虑负载大小、负载特性和重要性以及放电时间。
(a)负载的特性。大多数计算机及其**设备都是带电容的整流负载，启动时有冲击电流。即使在正常运行中，电流的峰值也是其有效值的23倍。所以在选择UPS的时候要考虑到这个特点，给UPS留一定的余量。
(2)负荷大小和UPS容量的计算。计算机设备的负载功率因数在0.65-0.7之间，可以累加每个负载的额定功率矢量，计算出总功率。不间断电源容量根据以下公式选择：不间断电源容量负载容量/0.8。
即考虑负荷启动的冲击电流，负荷容量应在UPS额定容量的80%以下。
(3)放电时间的配置。一般长效UPS的待机时间主要受限于电池成本、安装空间和电池回充时问UPS和发电机用于供电环境差、停电频繁的地区供电。万一停电，UPS电池会先供电。如果停电时间较长，可以启动备用发电机给UPS供电，待市电恢复后再切换到市电。
(4)电池供电时间的计算。电池供电时间主要受负载、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。UPS电池供电时间，可以先计算电池放电电流，再根据电池放电曲线找出其放电时间。
电池放电电流可根据经验公式计算：
放电电流=UPS容量(VA)功率因数/电池平均放电电压效率；
要计算实际负载放电时间，只需用实际负载容量替换UPS容量即可。
四、不间断电源的工作原理
(1)交流-DC转换：来自电网的交流功率由自耦变压器降低，全波整流并滤波成DC电压，提供给逆变电路。交流DC输入有软启动电路，可以避免启动时对电网的影响。
(2)DC-交流逆变电路：采用大功率IGBT模块的全桥逆变电路，功率余量大，在输出动态范围内输出阻抗特别小，响应特性快。由于高频调制限流技术和快速短路保护技术，无论电源电压瞬变、负载冲击或短路，逆变器都能安全可靠地工作。(3)控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的**。它不仅提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号，还完成了对SPWM正弦脉宽调制的控制。因为静态和动态双电压反馈。**提高了逆变器的动态特性和稳定性。UPS的工作原理框图如下图所示。
动词（verb的缩写）不间断电源的安装
UPS安装的质量直接影响到未来UPS系统的长期运行，所以UPS从规划到安装都要规范。主要考虑以下因素：电网情况、负荷能力及特点、使用环境、接地情况、接线及开关能力等。
(1)电网情况。包括主电网电压波动范围、停电频率等。如有必要，可在UPS前级增加其他保护措施。使用UPS电源时，您应确保遵守制造商产品手册的相关规定，以确保连接的火线、零线和地线符合要求，并且您不应随意改变它们的相互顺序。
(2)使用环境。不间断电源的工作环境应避免阳光直射，并留有足够的通风空间，便于散热，以保证工程师在维护不间断电源时有一定的显示空间。温度要求为0-40，湿度要求为10%-90%。周围环境应保持清洁，以减少有害粉尘对不间断电源内部线路的腐蚀。长时间延时配置UPS时，电池较重，需考虑地板单位面积的承载能力。
一、不间断电源的分类和特点
不间断电源不间断电源是以储能装置和逆变器为主要部件的恒压恒频不间断电源。
UPS的种类很多，通常是静态转换，可以分为待机、在线和在线交互三类。在线不间断电源是*常用的一种。在线UPS电源有市电输入时，以“交流-整流-逆变”的方式给负载供电，同时给内置电池充电。当当市中断时，它以“电池逆变器”逆变转换的方极模式向负载提供220伏交流电。其特点是实现对负载的无扰动稳压供电，零时间从市电切换到电池供电，使负载保持正常运行，保护负载软硬件不受损坏。UPS效率、功率因数、转换时间、输出电压、频率范围等。都是表征UPS性能的重要参数。一般来说，在线UPS几乎可以解决所有常见的电源问题。
二、使用不间断电源供电的必要性
公共电网中一些较大的感性、容性、开关性电力负荷会造成电网电压波形失真或频率漂移，使电网供电质量恶化。意外的自然和人为事故，如地震、雷击、输变电系统断线或短路，也会影响负荷的正常工作。根据测试，电网中经常出现的干扰或破坏计算机和精密仪器的问题主要包括浪涌、高压尖峰、瞬态过电压、电压凹陷、导线噪声、频率偏差、电源故障等。
电脑对电源的要求很高，尤其是内存。如果非正常断电，内存中的信息无法保存到硬盘等存储设备中，会导致信息丢失或不完整而失去价值，浪费大量的工作精力和时间，甚至造成巨大的经济损失。像UNIX这样的操作系统，比如内存中的系统信息，也可能导致系统崩溃。虽然电脑的硬盘是磁存储介质，但信息不会因为断电而丢失。但是，突然断电会损坏正在进行读写工作的硬盘的物理磁头，或者当系统文件正在维护文件系统时，文件分配表会出错，导致整个硬盘数据丢失。大多数现有的操作系统都配备了虚拟内存。由于突然断电，系统没有时间取消虚拟内存，导致硬盘出现“信息碎片”，不仅浪费了硬盘的存储空间，还导致机器运行缓慢。电脑电源是整流器电源的一种，过高的电压可能会导致整流器烧坏。电压尖峰、管内过压、电源噪声等扰动可能通过整流器进入主板，影响机器正常工作，甚至烧毁主机电路。随着计算机和网络的广泛应用，安全可靠的供电已经成为计算机管理人员必须认真面对的重要问题。
三.不间断电源的选择
并非所有的电气设备都需要使用不间断电源。选择不间断电源时，应考虑负载大小、负载特性和重要性以及放电时间。
(a)负载的特性。大多数计算机及其**设备都是带电容的整流负载，启动时有冲击电流。即使在正常运行中，电流的峰值也是其有效值的23倍。所以在选择UPS的时候要考虑到这个特点，给UPS留一定的余量。
(2)负荷大小和UPS容量的计算。计算机设备的负载功率因数在0.65-0.7之间，可以累加每个负载的额定功率矢量，计算出总功率。不间断电源容量根据以下公式选择：不间断电源容量负载容量/0.8。
即考虑负荷启动的冲击电流，负荷容量应在UPS额定容量的80%以下。
(3)放电时间的配置。一般长效UPS的待机时间主要受限于电池成本、安装空间和电池回充时问UPS和发电机用于供电环境差、停电频繁的地区供电。万一停电，UPS电池会先供电。如果停电时间较长，可以启动备用发电机给UPS供电，待市电恢复后再切换到市电。
(4)电池供电时间的计算。电池供电时间主要受负载、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。UPS电池供电时间，可以先计算电池放电电流，再根据电池放电曲线找出其放电时间。
电池放电电流可根据经验公式计算：
放电电流=UPS容量(VA)功率因数/电池平均放电电压效率；
要计算实际负载放电时间，只需用实际负载容量替换UPS容量即可。
四、不间断电源的工作原理
(1)交流-DC转换：来自电网的交流功率由自耦变压器降低，全波整流并滤波成DC电压，提供给逆变电路。交流DC输入有软启动电路，可以避免启动时对电网的影响。
(2)DC-交流逆变电路：采用大功率IGBT模块的全桥逆变电路，功率余量大，在输出动态范围内输出阻抗特别小，响应特性快。由于高频调制限流技术和快速短路保护技术，无论电源电压瞬变、负载冲击或短路，逆变器都能安全可靠地工作。(3)控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的**。它不仅提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号，还完成了对SPWM正弦脉宽调制的控制。因为静态和动态双电压反馈。**提高了逆变器的动态特性和稳定性。UPS的工作原理框图如下图所示。
动词（verb的缩写）不间断电源的安装
UPS安装的质量直接影响到未来UPS系统的长期运行，所以UPS从规划到安装都要规范。主要考虑以下因素：电网情况、负荷能力及特点、使用环境、接地情况、接线及开关能力等。
(1)电网情况。包括主电网电压波动范围、停电频率等。如有必要，可在UPS前级增加其他保护措施。使用UPS电源时，您应确保遵守制造商产品手册的相关规定，以确保连接的火线、零线和地线符合要求，并且您不应随意改变它们的相互顺序。
(2)使用环境。不间断电源的工作环境应避免阳光直射，并留有足够的通风空间，便于散热，以保证工程师在维护不间断电源时有一定的显示空间。温度要求为0-40，湿度要求为10%-90%。周围环境应保持清洁，以减少有害粉尘对不间断电源内部线路的腐蚀。长时间延时配置UPS时，电池较重，需考虑地板单位面积的承载能力。
(3)接地情况。为了保证计算机系统的稳定可靠运行，防止寄生电容耦合干扰，保护设备和人身安全，有必要有一个良好的接地系统。接地电阻一般小于4。
以上就是上海UPS不间断电源的应用与维护的内容了，你学会了吗。在日常使用中如果有发现异常或者故障请及时联系有经验的工作人员前往排除问题。