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news2024/11/22 20:29:53

UPS电源

• UPS 为交流不间断供电电源系统的英文缩写。

• UPS 系统原理：

UPS系统由整流模块、逆变器、蓄电池、静态开关等组成。整流模块（AC/DC）和逆变器（DC/AC）都为能量变换装置，蓄电池为储能装置。除此还有间接向负载提供市电电源（或备用电源）的旁路装置。

• UPS 系统两大功能：

一是在市电掉电时，UPS系统由蓄电池供电，并输出纯净交流电。

二是在市电供电时，UPS系统输出无干扰的工频交流电。

• UPS 的分类：

• 后备式 UPS

优点：结构简单、价格便宜、噪声低。

缺点：只有在蓄电池供电的有限时间内，负载方可得到高质量的交流电压。当市电异常（市电电压、频率超出后备式UPS允许的输入范围或市电中断）时，后备式UPS通过转换开关切换到电池状态，逆变器进入工作状态，此时输出波形为交流正弦波或方波。后备式UPS存在切换时间，一般为4毫秒～10毫秒，但对一般的计算机设备的工作不会造成影响

• 在线式 UPS

优点：供电质量高。

缺点：结构复杂、价格高。

• 并联冗余 UPS 系统：

• 并联冗余：正常情况下由多台逆变器一起均分向负载供电，并联逆变器在控制电路中具有“锁相同步”的功能，时刻跟踪市电，以实现与市电同步的目的。当其中一台逆变器发生故障时，由其并联分路中的静态开关将该逆变器从供电系统中退出，负载由其他逆变器供给。若所有逆变器都发生故障时，则由市电向负载供电。

• 优点：供电质量好，可靠性高。

UPS

UPS并机框图

UPS在正常运行情况下都是由逆变器产生的交流电给负载供电。但由于逆变器是由IGBT绝缘栅双极晶体管组成的，IGBT本身的过载能力是有限的。对于较小的过载(£1.6In)，逆变器是可以承受的，但对于较大的过载或是某一部分负载的短路则是不能承受的。但UPS本身又是一种电源，它不能象一般负载那样一旦过载就保护停电，这就失去了电源的意义。为了解决这一矛盾，通常是在较大过载发生的时候将负载从逆变器切换到旁路市电上供电。

因为市电的内阻较小，可以允许充分大的电流，提供足够的承受时间使过载部分的电路开关跳闸断电以保护其它路的负载能够继续工作。

静态开关电路为负载由逆变器向市电的切换提供了一条电气通路。它通常是由无触点、无机械动作的电子开关制成 。逆变器与电源2之间进行不间断切换的条件是电压幅值、频率、相位必须一致。但电源2是市电的电网电压，它受当地供电情况及负载特性的影响，幅值、频率、相位(波形)时时刻刻都在变化。为了保证在随机的任意时刻，逆变器与电源2之间的切换总能成功，逆变器产生的正弦波就应与电源2同步，即每时每刻都随着电源2的变化而变化。也就是所谓的锁相

2、UPS系统维护规程介绍

• UPS 主机现场应放置操作指南，指导现场操作。

• UPS 的各项参数设置信息应全面记录、妥善归档保存并及时更新。

• 检查各种自动、告警和保护功能均应正常。

• 定期进行 UPS 各项功能测试，检查其逆变器、整流器的启停、 UPS 与市电的切换等是否正常。

• 定期检查主机、电池及配电部分引线及端子的接触情况，检查馈电母线、电缆及软连接头等各连接部位的连接是否可靠，并测量压降和温升。

• 经常检查设备的工作和故障指示是否正常。

• 定期查看 UPS 内部的元器件的外观，发现异常及时处理。

• 定期检查 UPS 各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。

• 保持机器清洁，定期清洁散热风口、风扇及滤网。

• 定期检查并记录 UPS 控制面板中的各项运行参数，便于及时发现 UPS 异常状态。其中电池自检参数宜每季记录一遍，如设备可提供详尽数据的，可作为核对性容量试验的参数，以此作为电池状态的定性参考依据。

• 经常察看告警和历史信息，发现告警及时处理并分析原因。