UPS不间断电源全套基础知识

发布时间 : 2022-12-28

UPS,就是不间断电源。通常是弱电机房工程子系统之一,是将蓄电池与主机设备相连接,主要用于给设备提供稳定、不间断的电力供应。

当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流式电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将电池的直流电能,通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。

UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。下面我们一起来看下UPS的基础知识。

UPS的基本原理及主要技术参数

什么是UPS?

利用电池化学能作为后备能量,在市电断电等电网故障时,不间断地为用户设备提供(交流)电能的一种能量转换装置。

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为什么需要UPS?

市电电网提供的电力供应,看上去正常,可是不可靠:表面正常的电力,实际上危机四伏。

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电源中断

数据丢失,通信中断,商机延误......

—— 直接损失以每分钟5000-100000元计

设备停运,仪表失灵,手术中断......

—— 间接经济损失无法估量

电源污染

瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲

造成服务器、路由器、磁盘阵列 等设备硬件损坏


谐波污染、线间噪声、频率漂移

造成网络传输误码率大增,数据传输速度低下

UPS的四大功能?

不停电功能——解决电网停电问题

交流稳压功能——能解决网压剧烈波动问题

净化功能——解决电网与电源污染问题

管理功能——解决交流动力维护问题

UPS系统结构?

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监控平台也是UPS的最重要组成部分之一

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UPS主要技术参数?

输入特性:

1、输入电压范围   输入电压范围宽可减小电池放电机会,延长电池寿命。

2、输入功率因数   功率因数低,输入无功功率大,谐波电流污染电网,影响干扰其它设备。

3、主电源频率允许范围。

4、输入电流谐波分量。(PFC、6/12脉冲变压器)

输出特性:

1、静态稳定度。大型为1%,中小型为2%。

2、输出瞬态特性。大型5%,中小型8%。

3、输出过载能力。(如:过载125% 5MIN;150% 10S)

4、输出功率因数。(0.8、0.9、1)

5、输出电压谐波失真度。典型3%以内。

UPS相关配置及计算

UPS系统基本由以下部分组成?

UPS主机

必选功能件(如BCB BOX等)

蓄电池

配套电池柜/架, 电池开关等

功能选件( 如防雷, 监控,谐波治理,上出线等)

需要进行的计算?

UPS主机容量计算与选择

UPS后备电池的容量计算与选择

UPS容量计算与选择?

首先获得负载的总功耗,并统一单位到KVA

例如:一般个人计算机负载约200VA,小型服务器负载约1500VA,大中型服务器负载约3000VA

电流I(A安培)及 功耗W(瓦特)与VA的转换关系

VA= I*220

VA= W/0.8(计算时通常考虑20KVA以下为0.7,20KVA以上为0.8)

考虑到UPS运行在60-80%的区间是最佳运行状态,一般建议在计算时将上面的结果除以0.8再一次放大

然后在产品手册中选取最靠近的功率产品

采用恒功率模式计算方式