UPS基礎(chǔ)教程綜述

1、 不間斷電源：UPSUninterruptible Power System (or Supply)：是由電池組、逆變器和其他電路組成，能在電網(wǎng)停電時(shí)提供交流電力的電源設(shè)備。 現(xiàn)在全世界各國(guó)的大眾供應(yīng)系統(tǒng)都是交流電源，一個(gè)理想的交流電源，應(yīng)該滿足以下幾個(gè)條件：1. 頻率穩(wěn)定 2. 電壓穩(wěn)定(土5%內(nèi))3. 不含諧波失真(5%)4. 沒(méi)有噪聲干擾(符合IEEE 587,FCC,CE等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定)5. 低輸出阻抗。 大家可以想象，今天如果未使用不間斷電源系統(tǒng)，那么當(dāng)市電發(fā)生異常，將造成計(jì)算機(jī)死機(jī)，甚至造成硬件故障，到時(shí)維修費(fèi)將不可預(yù)期；硬件的故障可花錢(qián)消災(zāi)，但是存在硬盤(pán)中的資料呢？那可是有錢(qián)也買不到

2、，所以為您的設(shè)備添購(gòu)不斷電系統(tǒng)，就如同買保險(xiǎn)一樣，有備無(wú)患；UPS系統(tǒng)并不是只有當(dāng)停電時(shí)才有動(dòng)作的，前面所提到的市電異常，包含了市電電壓過(guò)低、過(guò)高、突波、噪聲等，足以影響設(shè)備正常運(yùn)作的電源品質(zhì)，因此UPS的重要性可見(jiàn)一斑。 UPS具有以下幾項(xiàng)基本功能：1 電網(wǎng)電壓正常時(shí)，市電電壓通過(guò)UPS穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，性能好的UPS本身就是良好的交流穩(wěn)壓器；同時(shí)它還對(duì)機(jī)內(nèi)的電池進(jìn)行充電，貯存后備能量。2 電網(wǎng)電壓異常時(shí)（欠壓、過(guò)壓、掉電、干擾等）UPS的逆變器將電池組的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能維持對(duì)負(fù)載的供電。3 UPS在電網(wǎng)供電和電池供電之間自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，確保對(duì)負(fù)載的不間斷供電。一般的電腦設(shè)備允許有很

3、小的電力間斷（切換時(shí)間10ms以內(nèi)），但精密的電腦設(shè)備和通信設(shè)備不允許電力有間斷（切換時(shí)間0ms），所以應(yīng)確認(rèn)你需要的UPS切換時(shí)間究竟是多少。 主要組成部份： 整流充電器：把市電或油機(jī)的交流電能變?yōu)橹绷麟娔?，為逆變器和電池提供能量，其性能的?yōu)劣直接影響UPS的輸入指標(biāo)。 可控硅整流器：輸出容量大，可靠性高，工作頻率低，濾波器體積大，噪聲大，適應(yīng)輸入電壓小，適用于大功率UPS。 二極管IGBT：工作頻率高，具有功率因數(shù)校正功能，濾波器體積小，噪聲低，可靠性高，適用于中小功率UPS。逆變器：把市電油變換后的直流電能或電池的直流電能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)壓穩(wěn)頻的交流電能，其性能的優(yōu)劣直接影響UPS的輸出性能指標(biāo)

4、。IGBT逆變器：工作頻率高，濾波器體積小，噪聲低，可靠性高，工作頻率20KHZ。 旁路開(kāi)關(guān)：提高UPS系統(tǒng)工作的可靠性，承受負(fù)載的瞬時(shí)過(guò)載或短路。IGBT過(guò)載能力有限，當(dāng)過(guò)載時(shí)轉(zhuǎn)到旁路，市電內(nèi)阻小，可允許充分大電流，提供足夠的時(shí)間，使過(guò)載部分跳閘，使其他負(fù)載繼續(xù)供電。靜態(tài)：可控硅轉(zhuǎn)換時(shí)無(wú)間斷，損耗大； l 動(dòng)態(tài)：接觸器轉(zhuǎn)換時(shí)有間斷，損耗小。 電池：為UPS提供一定的后備時(shí)間。 在線式UPS經(jīng)過(guò)AC/DC、DC/AC雙重轉(zhuǎn)換后完全排除了市電的各種干擾。在大型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心和其他關(guān)鍵性用電領(lǐng)域里，都應(yīng)該選擇在線式UPS。 UPS主要分為兩大類三種形式：一類是后備式，另一類是在線式，還有一種介于兩

5、者之間的在線互動(dòng)式。這是在線式UPS的原理圖,主要由整流器、逆變器、靜態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和后備電池組成.輸出的交流電源是經(jīng)過(guò)逆變器重新產(chǎn)生,其電壓、波形頻率由UPS本身控制，具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、凈化和不間斷等功能。 UPS作為計(jì)算機(jī)的重要外設(shè)，已從最初的提供后備時(shí)間單一功能發(fā)展到今天的提供后備時(shí)間及改善電網(wǎng)質(zhì)量的雙重功能，在保護(hù)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，改善電網(wǎng)質(zhì)量，防止停電和電網(wǎng)污染對(duì)用戶造成危害等方面起著很重要的作用。目前，市場(chǎng)上的UPS品牌種類繁多，但可從電路主結(jié)構(gòu)、后備時(shí)間、輸入輸出方式、輸出波形和輸出容量等五方面對(duì)其進(jìn)行分類，其中從電路主結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類是現(xiàn)行最被接受的。 后備式早期的后備式UPS在市電供電正常時(shí)

6、，市電直接通過(guò)交流旁路和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)供電于負(fù)載，交流旁路相當(dāng)于一條導(dǎo)線，逆變器不工作，此時(shí)供電效率高但質(zhì)量差。在近年的后備式UPS往往在交流旁路上配置了交流穩(wěn)壓電路和濾波電路加以改善。當(dāng)市電異常（市電電壓、頻率超出后備式UPS允許的輸入范圍或市電中斷）時(shí)，后備式UPS通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換到電池狀態(tài)，逆變器進(jìn)入工作狀態(tài)，此時(shí)輸出波形為交流正弦波或方波。后備式UPS存在切換時(shí)間，一般為4毫秒10毫秒，但對(duì)一般的計(jì)算機(jī)設(shè)備的工作不會(huì)造成影響。由于后備式UPS工作時(shí)輸出波形大都為方波，供電質(zhì)量相對(duì)較差，只適用于要求不高的場(chǎng)合，并且功率一般都較小，多在2000瓦以下。但后備式UPS產(chǎn)品有著價(jià)格優(yōu)勢(shì)，比較便宜，適

7、合于小型辦公企業(yè)和家庭用戶使用。在線互動(dòng)式UPS是界于后備式和在線式工作方式之間的UPS設(shè)備，它集中了后備式UPS效率高和在線式UPS供電質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。在線互動(dòng)式UPS的逆變器一直處于工作狀態(tài)，具有雙向功能，即在輸入市電正常時(shí)，UPS的逆變器處于反向工作給電池組充電，起充電器的作用；在市電異常時(shí)逆變器立刻投入逆變工作，將電池組的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流正弦波輸出。在線互動(dòng)式UPS也有轉(zhuǎn)換時(shí)間，比后備式UPS短，保護(hù)功能較強(qiáng)。采用了鐵磁諧波變壓器，在市電供電時(shí)具有較好的穩(wěn)壓功能。由于充電逆變器共用一個(gè)模塊，在給電池充電時(shí)，由逆變器產(chǎn)生的高頻成份很難濾掉，充電效果不是非常令人滿意，故不適合作長(zhǎng)延時(shí)的UP

8、S。在線互動(dòng)式UPS價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在線式UPS，只比后備式UPS價(jià)格稍高，因此也是一種適合小型辦公或家庭使用的UPS。在線式UPS電源一般采用雙變換模式。當(dāng)市電正常時(shí)，在線式UPS輸入交流電壓，通過(guò)充電電路不斷對(duì)電池進(jìn)行充電，同時(shí)AC/DC電路將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，然后通過(guò)脈沖寬度調(diào)制技術(shù)（PWM）由逆變器再將直流電壓逆變成交流正弦波電壓供給負(fù)載，起到無(wú)級(jí)穩(wěn)壓的作用；而當(dāng)市電中斷時(shí)，后備電池開(kāi)始工作，此時(shí)電池的電壓通過(guò)逆變器變換成交流正弦波或方波供給負(fù)載，因此無(wú)論是市電供電正常時(shí)，還是市電中斷由電池逆變供電期間，逆變器始終處于工作狀態(tài)，這就從根本上消除了來(lái)自電網(wǎng)的電壓波動(dòng)和干擾對(duì)負(fù)載的影響，

9、真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)負(fù)載的無(wú)干擾、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻以及零轉(zhuǎn)換時(shí)間。在線式UPS的這種特點(diǎn)，使它比較適合于用外加電池或加裝優(yōu)質(zhì)發(fā)電機(jī)的方法，改裝成長(zhǎng)時(shí)間不間斷供電系統(tǒng)。在線式UPS輸出多為正弦波，電壓及頻率穩(wěn)定，所以它多被用在供電質(zhì)量要求很高的場(chǎng)所。雙逆變電壓補(bǔ)償技術(shù)也稱為Delta技術(shù)，是目前國(guó)際上最領(lǐng)先的技術(shù)。它成功地將交流穩(wěn)壓技術(shù)中的電壓補(bǔ)償原理運(yùn)用到UPS的主電路中，當(dāng)市電存在時(shí)，兩組逆變器只對(duì)輸入電壓與輸出電壓的差值進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償，逆變器承擔(dān)的最大功率僅為輸出功率的20%，所以功率強(qiáng)度很小，功率余量大，這就增強(qiáng)了UPS的輸出能力和過(guò)載能力，不再對(duì)負(fù)載電流波峰系數(shù)予以限制，可從容地對(duì)付沖擊性負(fù)載，不再

10、對(duì)負(fù)載功率因數(shù)進(jìn)行限制，輸出有功功率可以等于標(biāo)定的KVA值?？偠灾?，Delta技術(shù)的運(yùn)用，不僅彌補(bǔ)了原來(lái)在線式的不足，還使得許多主要指標(biāo)有了新的突破。 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)UPS配備有內(nèi)置的電池組，則稱為標(biāo)準(zhǔn)機(jī)。由于受UPS體積和重量的限制，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)局限于中、小功率的UPS。標(biāo)準(zhǔn)機(jī)一般是配置小容量的電池，所以后備時(shí)間不長(zhǎng)?，F(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)大多采用7Ah/12V的電池，功率越大的UPS，一般所用電池的節(jié)數(shù)也增加，如1KVA在線式的UPS用3節(jié)7 Ah/12V的電池，3KVA 的用8節(jié)，6KVA的用20節(jié)。其實(shí)電池的使用個(gè)數(shù)根本上決定于電池的規(guī)格和UPS的充電電壓，因?yàn)榇蠊β蔝PS的充電電壓比功率的UPS的充電電壓

11、要大，對(duì)于同一規(guī)格的蓄電池，自然使用的電池節(jié)數(shù)就要增多。、長(zhǎng)效機(jī)UPS需外接電池組的，則稱為長(zhǎng)效機(jī)。長(zhǎng)效機(jī)包括從小功率到大功率的UPS。長(zhǎng)效機(jī)有著很大的機(jī)動(dòng)性，用戶可以根據(jù)自己所需后備時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)確定采用何種容量的電池。關(guān)于UPS的后備時(shí)間與蓄電池容量的計(jì)算可以根據(jù)以下的公式來(lái)確定：C= P?PF/（U?C）其中C：蓄電池容量。P：UPS的額定功率，單位為VA。PF：UPS的功率因數(shù)。U：電池組的直流端電壓=電池額定電壓電池節(jié)數(shù)：逆變器的效率，為0.86。C：電池的放電速率，該值可以根據(jù)UPS所需后備時(shí)間t的長(zhǎng)短在電池的放電曲線圖上查得，例如當(dāng)t=1小時(shí)，C=0.55；t=2小時(shí)，C=0.35

12、；t=4小時(shí)，C=0.20；t=8小時(shí)，C=0.11。 1、單相輸入/單相輸出2、三相輸入/單相輸出3、三相輸入/三相輸出小功率的UPS都采用單相輸入/單相輸出方式，而中、大功率的UPS多采用三相輸入/單相輸出和三相輸入/三相輸出。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，三相供電其市電配電和負(fù)載配電比較容易，每一相都承當(dāng)一部分的負(fù)載電流。 1、正弦波2、方波輸出波形為方波的UPS不適合帶感性負(fù)載，因?yàn)楦行载?fù)載會(huì)使得方波產(chǎn)生瞬態(tài)尖波，從而給UPS和負(fù)載設(shè)備帶來(lái)破壞。大多數(shù)后備式UPS的輸出波形為方波。 1、微型（小于或等于1KVA）2、小型（大于1KVA，小于或等于5KVA）3、中型（大于5KVA，小于或等于30KVA）

13、4、大型（大于30KVA，小于或等于100KVA） 1.停電保護(hù)-一瞬間停電時(shí)立即由UPS將電池直流電源轉(zhuǎn)換成交流電繼續(xù)供電。2.高低電壓保護(hù)-一市電電壓過(guò)高或過(guò)低時(shí)UPS內(nèi)建穩(wěn)壓器(AVR)將做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整, 使市電的電壓保持在可使用的范圍,若電壓過(guò)低或過(guò)高超過(guò)可使用范圍,UPS將電池直流電源轉(zhuǎn)換成交流電繼續(xù)供電,以保護(hù)用戶設(shè)備。 3.波形失真處理-一由于電力經(jīng)由輸配電線路傳送至客戶端,各種機(jī)器設(shè)備的使用,往往造成市電電壓波形的失真,因?yàn)椴ㄐ问д鎸a(chǎn)生諧波干擾設(shè)備且會(huì)使電力系統(tǒng)變壓器溫度升高,一般要求失真率5%,一般UPS設(shè)計(jì)失真率3%。4.頻率穩(wěn)定-一市電頻率分為50Hz/60Hz兩種,所謂

14、頻率就是每一秒變動(dòng)的周期,50Hz就是每秒50周次,臺(tái)灣市電的頻率是60Hz,大陸是50Hz。發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到客戶端用電量的突然變化造成轉(zhuǎn)速的變動(dòng)將使轉(zhuǎn)換出來(lái)的電力頻率飄移不定,UPS轉(zhuǎn)換的電力可提供穩(wěn)定的頻率。5.電壓穩(wěn)定-一市電電壓易受電力輸送線路品質(zhì)的影響,離變電所較近的用戶電壓較高約130120V,離變電所較遠(yuǎn)的用戶電壓較低約10090V,電壓太高或太低會(huì)使用戶設(shè)備縮壽命,嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀設(shè)備,使用在線式UPS可提供穩(wěn)定的電壓電源,電壓變動(dòng)不到2V,可延長(zhǎng)設(shè)備壽命及保護(hù)設(shè)備。6.抑制橫模噪聲-一橫模噪聲產(chǎn)生在火線與中性線之間。7.抑制共模噪聲-一共模噪聲產(chǎn)生在火線/中性線與地線之間。8.突

15、波保護(hù)-一般UPS會(huì)加裝突波吸收器或尖端放電設(shè)計(jì)吸收突波,以保護(hù)用戶設(shè)備。9.瞬時(shí)響應(yīng)保護(hù)-市電受干擾時(shí)有時(shí)會(huì)造成電壓凸出或下陷或瞬間壓降使用在線式UPS可提供穩(wěn)定的電壓,使電壓變動(dòng)不到2V,可延長(zhǎng)設(shè)備壽命及保護(hù)設(shè)備。10.監(jiān)控電源-配合UPS的智能型通訊接口及監(jiān)控軟件可紀(jì)錄市電電壓頻率停電時(shí)間及次數(shù)來(lái)達(dá)到電源的監(jiān)控,并可安排UPS定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)的時(shí)間表來(lái)節(jié)約能源。 其原理與后備式不斷電系統(tǒng)相去不遠(yuǎn)，其主要不同在于此類產(chǎn)品將充電回路與變流器整合為雙向轉(zhuǎn)換回路，可自動(dòng)偵測(cè)輸入電壓是否符合于正常范圍內(nèi)，如有偏差可由穩(wěn)壓電路升壓或降壓，提供較穩(wěn)定之輸出電壓，其它工作原理與后備式相同?？蓞㈤喸诰€互動(dòng)式不斷

16、電系統(tǒng)方塊圖。 當(dāng)市電正常供電時(shí)，市電經(jīng)濾波回路及突波吸收回路后，分為兩個(gè)回路同時(shí)動(dòng)作，其一是經(jīng)由充電回路對(duì)電池組充電，另一個(gè)則是經(jīng)整流回路，作為變流器的輸入，再經(jīng)過(guò)變流器的轉(zhuǎn)換提供凈化過(guò)的交流電力給負(fù)載使用；此時(shí)若市電發(fā)生異常，則變流器的輸入則改由電池組來(lái)供應(yīng)，變流器持續(xù)提供電力，達(dá)到完全不斷電。由此可知，在線式不斷電系統(tǒng)的輸出完全由變流器來(lái)供應(yīng)，不論市電電力質(zhì)量如何，其輸出均是穩(wěn)定且純凈的正弦波電源。附圖在線式不斷電系統(tǒng)方塊圖 UPS所使用的電池通常是密閉鉛酸免維護(hù)電池。這種電池的物理化學(xué)特性使其在充放電過(guò)程中幾乎沒(méi)有水分的損失，不需補(bǔ)充加水，密閉結(jié)構(gòu)能夠任意放置，也沒(méi)有腐蝕氣體產(chǎn)生，免去

17、維護(hù)的煩惱。標(biāo)準(zhǔn)的電池電壓有2V、4V、6V、12V，UPS最常用的是12V。一只電池電壓不夠，就用多只串聯(lián)使用，形成電池組。 注：密閉鉛酸免維護(hù)電池的壽命其實(shí)與如何使用及使用環(huán)境密切相關(guān)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1 不能長(zhǎng)期存放不使用，這樣電池會(huì)失去活性，最終導(dǎo)致失效。2 電池合適的環(huán)境溫度是二十度左右，高于四十度壽命會(huì)縮短，低于零度則有效容量下降。 3 深度放電以后要及時(shí)回充，經(jīng)常深度放電不利于電池壽命。4 過(guò)放電（放電至低于電池額定下限電壓）對(duì)電池傷害很大。 5 充電器的可靠性及合適的充電能力對(duì)壽命至關(guān)重要。 電池特性與電池結(jié)構(gòu)電池特性與電池結(jié)構(gòu) 不需維護(hù)（無(wú)需充水） 無(wú)需均衡充電 使用壽命長(zhǎng)，

18、可達(dá)15年 端子采用鍍銀銅片，內(nèi)阻小，輸出功率高 完全密封（不滲漏液體，無(wú)酸性氣體溢出） 自放電小 可任意方向使用 運(yùn)輸方便 船舶設(shè)備 醫(yī)療設(shè)備 警報(bào)系統(tǒng) 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng) 緊急照明系統(tǒng) 備用電力電源 大型UPS和計(jì)算機(jī)備用電源 峰值負(fù)載補(bǔ)償儲(chǔ)能裝置 電力系統(tǒng) 電信設(shè)備 電話交換機(jī) 消防和安全防衛(wèi)系統(tǒng) 太陽(yáng)能、風(fēng)電站 核電站發(fā)電站控制系統(tǒng) 充電特性充電特性 放電特性放電特性 放電特性放電特性 概述 蓄電池是UPS系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，它的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個(gè)UPS系統(tǒng)的可靠程度，然而蓄電池卻又是整個(gè)UPS系統(tǒng)中平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）最短的一種器件。如果用戶能夠正確使用和維護(hù)，就能夠延長(zhǎng)其使用壽

19、命，反之其使用壽命會(huì)大大縮短。蓄電池的種類一般可分為鉛酸電池、鉛酸電池免維護(hù)電池及鎳鎘電池等，AET UPS考慮到負(fù)載條件、使用環(huán)境、使用壽命及成本等因素，一般選擇鉛酸電池免維護(hù)電池。AET UPS標(biāo)準(zhǔn)機(jī)內(nèi)電池均為鉛酸免維護(hù)電池，長(zhǎng)延時(shí)型外置電池推薦使用松下鉛酸免維護(hù)電池或其他品牌優(yōu)質(zhì)免維護(hù)電池。用戶千萬(wàn)不要因貪圖便宜而選用劣質(zhì)電池，因?yàn)檫@樣會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，并可能因此造成更大的損失。蓄電池的檢查蓄電池都會(huì)有自放電現(xiàn)象（SELF-D1SCHARGE），如果長(zhǎng)期放置不用，會(huì)使能量損失掉，因此需定期進(jìn)行充放電。工程人員可以通過(guò)測(cè)量電池開(kāi)路電壓來(lái)判斷電池的好壞，以12V電池為例，若開(kāi)路電壓高于

20、12.5V，則表示電池儲(chǔ)能還有80以上，若開(kāi)路電壓低于12.5V，則應(yīng)該立刻進(jìn)行補(bǔ)充充電，若開(kāi)路電壓低于12V，則表示電池存儲(chǔ)電能不到20，電池有不堪使用之虞。免維護(hù)電池由于采用吸收式電解液系統(tǒng)，在正常使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何氣體，但是如果用戶使用不當(dāng)，造成電池過(guò)充電，就會(huì)產(chǎn)生氣體，此時(shí)電池內(nèi)壓就會(huì)增大，會(huì)將電池上的壓力閥頂開(kāi)，嚴(yán)重的會(huì)使電池鼓漲、變形、漏液甚至破裂，這些現(xiàn)象都可以從外觀上判斷出來(lái)，如發(fā)現(xiàn)上述情況應(yīng)立即更換電池。使用和保養(yǎng)雖然免維護(hù)電池在使用時(shí)不需要人工進(jìn)行專門(mén)的維護(hù)工作，但是在使用時(shí)還是有一定的要求，如果使用不當(dāng)會(huì)影響電池的使用壽命。影響電池使用壽命的因素有以下幾點(diǎn)：安裝、溫度、充

21、放電電流、充電電壓、放電深度和長(zhǎng)期充電等。A、電池安裝電池應(yīng)盡可能安裝在清潔、陰涼、通風(fēng)、干燥的地方，并要避免受到陽(yáng)光、加熱器或其他輻射熱源的影響。電池應(yīng)正立放置， 不可傾斜角度。每個(gè)電池間端子連接要牢固。B、環(huán)境溫度環(huán)境溫度對(duì)電池的影響較大，環(huán)境溫度過(guò)高，會(huì)使電池過(guò)充電產(chǎn)生氣體，環(huán)境溫度過(guò)低，則會(huì)使電池充電不足，這都會(huì)響電池的使用壽命。因此一般要求環(huán)境溫度在25左右，AET UPS浮充電壓值也是按此溫度來(lái)設(shè)定的 C、充放電電流電池充放電電流一般以C來(lái)表示，C的實(shí)際值與電池容量有關(guān)。舉例來(lái)講，如果是100AH的電池：C100A。松下鉛酸免維護(hù)電池的最佳充電電流為0.1C左右，充電電流決不能大于

22、0.3C。充電電流過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響電池的使用壽命。放電電流一般要求在0.053C，UPS在正常使用中都能滿足此要求，但也要防止意外情況的發(fā)生，如電池短路。D、充電電壓由于UPS電池屬于備用工作方式，市電正常情況下處于充電狀態(tài)，只有停電時(shí)才會(huì)放電。為延長(zhǎng)電池的使用壽命，AET UPS的充電器一般采用恒壓限流的方式控制，電池充滿后即轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，每節(jié)浮充電壓設(shè)置為13.7V左右。如果充電電壓過(guò)高就會(huì)使電池過(guò)充電，反之會(huì)使電池充電不足。充電電壓異常，可能是由電池配置錯(cuò)誤引起，或因充電器故障造成，因此在安裝電池時(shí)，一定要注意電池的規(guī)格和數(shù)量的正確性，不同規(guī)格、不同批號(hào)的電池不要混用。外加充電器不要使

23、用劣質(zhì)充電器，而且安裝時(shí)要考慮散熱問(wèn)題。E、放電深度放電深度對(duì)電池使用壽命的影響也非常大，電池放電深度越深，其循環(huán)使用次數(shù)就越少，因此在使用時(shí)應(yīng)避免深度放電。雖然AET UPS都有電池低電位保護(hù)功能，一般單節(jié)電池放電至10.5V左右時(shí)，UPS就會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)，但是如果UPS處于輕載放電或空載放電的情況下，也會(huì)造成電池的深度放電。 F、定期保養(yǎng)電池在使用一定時(shí)間后應(yīng)進(jìn)行定期檢查，如觀察其外觀是否異常、測(cè)量各電池的電壓是否平均等；如果長(zhǎng)期不停電，電池會(huì)一直處于充電狀態(tài)這樣會(huì)使電池的活性變差，因此即使不停電，UPS也需要定期進(jìn)行放電試驗(yàn)以便電池保持活性。放電試驗(yàn)一般可三個(gè)月進(jìn)行一次，做法是UPS帶載最好

24、在50%以上，然后斷開(kāi)市電，使UPS處于電池放電狀態(tài)，放電持續(xù)時(shí)間視電池容量而言一般為幾分鐘至幾十分鐘，放電后恢復(fù)市電供電，繼續(xù)對(duì)電池充電。 長(zhǎng)延時(shí)UPS電源電池配置的計(jì)算方法對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，怎樣去配置長(zhǎng)延時(shí)UPS電池容量是一個(gè)必須了解的問(wèn)題，放電電流的大小與電池的實(shí)際容量關(guān)系頗大，蓄電池的放電時(shí)間定義為：當(dāng)蓄電池以規(guī)定的放電電流進(jìn)行恒流放電時(shí)，蓄電池的端電壓下降到所允許的臨界電壓(終了電壓)時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。比如12V24AH /20R Panasonic電池以0.4C放電時(shí)，可提供使用的效率(容量)為73.3，可放電2小時(shí)，而以7C放電時(shí)，可提供使用的效率(容量)為4，放電時(shí)間50秒。因此，

25、要計(jì)算UPS電源的時(shí)間必須先計(jì)算出放電電流，再通過(guò)查驗(yàn)廠家提供的放電時(shí)間表計(jì)算出準(zhǔn)確時(shí)間。計(jì)算放電電流的公式是：放電電流=UPS容量(VA) 負(fù)載功率因素/(逆變器效率*UPS終止電壓)以山特10KVA為例：?UPS容量：10KVA?UPS輸出功率因素：0.8?UPS終止電壓：?jiǎn)沃浑姵亟K了電壓UPS電池組電池個(gè)數(shù)=10.5V16只=168VDC?逆變器效率：0.85注意：電池的能量并非都能直接提供給負(fù)載，它還包含了把電池能量轉(zhuǎn)換為負(fù)載可使用的能量的轉(zhuǎn)換效率，即逆變器效率。?放電電流=10000VA*0.8/(0.85*168)V=56A?查表可查詢不同AH的電池在同樣放電電流下的使用時(shí)間，以求

26、得自己所要求合適容量的電池，在這里提出一點(diǎn)，以上我們的計(jì)算都是認(rèn)為UPS為滿負(fù)載，對(duì)用戶而言，重要的是了解在實(shí)際負(fù)載下UPS電源提供的實(shí)際使用時(shí)間，從經(jīng)濟(jì)和實(shí)用的角度而言，了解自己的負(fù)載數(shù)量，計(jì)算一個(gè)實(shí)際放電電流再查表方是正確做法。停電后UPS是依靠電池儲(chǔ)能供電給負(fù)載的，標(biāo)準(zhǔn)性UPS本身機(jī)內(nèi)自帶電池,在停電后一般可繼續(xù)供電幾分鐘至幾十分鐘，而長(zhǎng)效型UPS配有外置電池組,可以滿足用戶長(zhǎng)時(shí)間停電時(shí)繼續(xù)供電的需要，一般長(zhǎng)效型UPS滿載配置時(shí)間可達(dá)數(shù)小時(shí)以上。 一般長(zhǎng)效型UPS備用時(shí)間主要受電池成本、安裝空間大小以及電池回充時(shí)間等因素的限制。一般在電力環(huán)境較差，停電較為頻繁的地區(qū)采用UPS與發(fā)電機(jī)配合

27、供電的方式,見(jiàn)原理圖。當(dāng)停電時(shí),UPS先由電池供電一段時(shí)間,如停電時(shí)間較長(zhǎng),可以啟動(dòng)備用發(fā)電機(jī)對(duì)UPS繼續(xù)供電，當(dāng)市電恢復(fù)時(shí)再切換到市電供電。 電池供電時(shí)間計(jì)算 電池供電時(shí)間主要受負(fù)載大小、電池容量、環(huán)境溫度、電池放電截止電壓等因素影響。一般計(jì)算UPS電池供電時(shí)間,可以計(jì)算出電池放電電流,然后根據(jù)電池放電曲線查出其放電時(shí)間。電池放電電流可以按以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:放電電流=UPS容量(VA)功率因數(shù)/UPS直流電壓效率 該放電電流可視為該UPS滿負(fù)載后備一小時(shí)所需的電池容量，例如APC SU3000UXICH機(jī)器,功率因數(shù)是0.75效率是0.8內(nèi)置直流電壓是48V,則放電一小時(shí)需要48V-58.5

28、9AH的電池容量,如果需后備2小時(shí),即58.592,可選用一組48V100AH或兩組48V65AH. 1） 確定所需UPS的容量： 計(jì)算所有的負(fù)載總和 S=S1+S2+Sn 單位：VA UPS的容量S0.8（考慮UPS的抗沖擊能力及擴(kuò)容需要）2） 確定所需UPS的類型： 根據(jù)負(fù)載對(duì)輸出穩(wěn)定度、切換時(shí)間、輸出波形確定是選擇在線式、在線互動(dòng)式、后備式以及正弦波、方波等類型。在線式UPS的輸出穩(wěn)定度、瞬間響應(yīng)能力比另外兩種強(qiáng)，對(duì)非線性負(fù)載及感性負(fù)載的適應(yīng)能力也較強(qiáng)。對(duì)一些較精密的設(shè)備、較重要的設(shè)備要求采用在線式UPS。在一些市電波動(dòng)范圍比較大的地區(qū)，避免使用互動(dòng)式和后備式。 如果要使用發(fā)電機(jī)配短延時(shí)

29、UPS，推薦用在線式UPS，因?yàn)槠胀òl(fā)電機(jī)的電壓及頻率的穩(wěn)定性較差,用互動(dòng)式及后備式可能導(dǎo)致工作不正常.某些品牌的UPS（在線式）不能帶發(fā)電機(jī)，會(huì)轉(zhuǎn)旁路供電，購(gòu)買時(shí)要了解清楚。 3） 確定所需電池后備時(shí)間： 根據(jù)掉電后,設(shè)備所需的工作時(shí)間而定。長(zhǎng)延時(shí)型的電池其成本可能超過(guò)UPS主機(jī)本身。由于電池的高價(jià)值，出現(xiàn)較多的仿冒品，要選擇信譽(yù)度高的供貨商，這對(duì)UPS系統(tǒng)的可靠性很關(guān)鍵。 4） 附加功能：為了提高系統(tǒng)的可靠性，建議采用UPS熱備份系統(tǒng)，可以考慮串聯(lián)熱備份或并聯(lián)熱備份。小容量的UPS（12KVA）還可以選用冗余開(kāi)關(guān)。 可以選用遠(yuǎn)程監(jiān)控面板，實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)端監(jiān)視和控制UPS的工作。 可以選用監(jiān)控軟件

30、，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和UPS之間的智能化管理?？梢赃x用網(wǎng)絡(luò)適配器,實(shí)現(xiàn)UPS的網(wǎng)絡(luò)化管理（基于SNMP）。 在某些多雨多雷地區(qū)，可以配用防雷器5） 售后服務(wù)： 由于UPS較重，而且大容量機(jī)型接線較復(fù)雜，需要上門(mén)維護(hù)，所以要選擇售后服務(wù)質(zhì)量較好的供貨商。可以從信譽(yù)度、技術(shù)實(shí)力、服務(wù)機(jī)構(gòu)、維修備件等多方面進(jìn)行考察。 網(wǎng)噪聲（毛刺、浪涌電壓由感性負(fù)載突然切斷引起）器件耐壓受到威脅。 b電壓波動(dòng)（高電壓、低電壓）負(fù)載啟停引起。 c頻率波動(dòng) d諧波干擾：非線性負(fù)載引起波型畸變。 e間斷300ms 斷電，電網(wǎng)故障。 為什么我的UPS無(wú)法開(kāi)機(jī)？ 答: 1) 請(qǐng)先確認(rèn)UPS Input電源是否正常，或檢視UPS電源端

31、子接線是否松脫。 2) 背面板之無(wú)熔絲開(kāi)關(guān)(Breaker)有無(wú)跳脫，并請(qǐng)檢查本身負(fù)載是否短路或故障。 3) 若已重復(fù)上述動(dòng)作數(shù)次仍無(wú)法開(kāi)機(jī)，則UPS可能故障，請(qǐng)即通知代理商或本公司之客服組人員。 2.為什么UPS LCD顯示Overload Shutdown燈亮，蜂鳴器長(zhǎng)鳴？ 答: 請(qǐng)檢查負(fù)載是否故障或者過(guò)大，是，請(qǐng)將其設(shè)備拔除或是減輕部份設(shè)備負(fù)載與重新開(kāi)機(jī)，若UPS仍持續(xù)顯示Overload Shutdown，請(qǐng)即通知代理商或本公司之客服組人員。 3.為什么我的UPS開(kāi)機(jī)后，UPS顯示On Battery LED燈號(hào)？ 答: 1) 請(qǐng)先用其它電器設(shè)備測(cè)試AC電源有無(wú)電源供應(yīng)或電源插座是否過(guò)

32、松導(dǎo)致接觸不良。 2) 請(qǐng)檢查背面板之無(wú)熔絲開(kāi)關(guān)(Breaker)按鈕有無(wú)彈出跳脫。 3) 若以上此情況經(jīng)確認(rèn)后仍無(wú)法改善，請(qǐng)即通知代理商或本公司之專業(yè)客服組人員。4.為什么停電時(shí)，我的UPS放電時(shí)間不足？ 答: 1) 可能是電池電壓未完全充飽，請(qǐng)?jiān)俪潆?小時(shí)或更久。 2) UPS在正常狀態(tài)下，以8095%的負(fù)載最為合理，若負(fù)載超過(guò)100%以上，則電池放電時(shí)間會(huì)因此而縮短，請(qǐng)減輕一些負(fù)載。 3)電池若時(shí)常充放電或操作于高溫環(huán)境下，會(huì)造成電池壽命減短。因此建議您UPS電池使用兩年以上，即使更換電池?zé)籼?hào)未顯示，也請(qǐng)更換新電池，并將UPS遠(yuǎn)離高溫的環(huán)境，避免電池壽命再次減短以維持UPS正常運(yùn)作。 4

33、) 可能因電池老舊，請(qǐng)和代理商購(gòu)買新電池，以維持UPS的正常運(yùn)作。 5) 以上之任一項(xiàng)皆已改善后，情況仍無(wú)法改善，請(qǐng)即通知代理商或本公司之客服組人員。 5. 為什么我的UPS LCD顯示Battery Failure？ 答: 1)請(qǐng)確認(rèn)電瓶保險(xiǎn)絲是否已溶斷。 2) 10KVA的機(jī)型請(qǐng)確認(rèn)UPS與電瓶連結(jié)線是否正?；蛩擅摗?3) 若上述測(cè)試結(jié)果皆正常，其結(jié)果無(wú)法改善，請(qǐng)即通知代理商或本公司之客服組人員。 6. 當(dāng)我的UPS顯示過(guò)溫保護(hù)時(shí)，我該怎么辦？ 答: 1) 請(qǐng)將UPS遠(yuǎn)離溫度過(guò)高的環(huán)境，并移至陰涼及通風(fēng)良好的地方。 2) 請(qǐng)檢查通風(fēng)孔有無(wú)阻塞，風(fēng)扇有無(wú)運(yùn)轉(zhuǎn)，若無(wú)運(yùn)轉(zhuǎn)，請(qǐng)即通知代理商或本公司

34、之客服組人員。 7. 為什么我的計(jì)算機(jī)無(wú)法與UPS聯(lián)機(jī)？ 答: 1) 請(qǐng)將軟件再設(shè)定一次。 2) 請(qǐng)將UPS的RS232連接線與計(jì)算機(jī)的COM1/COM2再連接一次，并確認(rèn)設(shè)定值。 3) 若上述測(cè)試結(jié)果皆正常，其結(jié)果無(wú)法改善，請(qǐng)即通知代理商或本公司之客服組人員 8. 為什么我在UPS開(kāi)機(jī)完成后，發(fā)現(xiàn)UPS是藉由旁路輸出電源？ 答: 發(fā)生此現(xiàn)象，請(qǐng)即刻將機(jī)器關(guān)機(jī)，并通知代理商或本公司之客服組人員 硬件性能指標(biāo)主要有： 工作方式：在線、在線交互、后備 輸入電壓范圍：即保證UPS不轉(zhuǎn)入電池逆變供電的市電電壓范圍.在此電壓范圍內(nèi),逆變器（負(fù)載）電流由市電提供,而不是電池提供。輸入電壓范圍越寬，UPS電

35、池放電的可能性越小，故電池的壽命就相對(duì)延長(zhǎng)。 輸入頻率范圍：即UPS能自動(dòng)跟蹤市電、保持同步的頻率范圍。當(dāng)切換旁路時(shí),UPS能自動(dòng)跟蹤市電、保持同步可避免因輸入輸出相位差開(kāi)甚至反相，引起逆變器模塊電源和交流旁路電源間出現(xiàn)大的環(huán)流電源而損害UPS。 輸入功率因數(shù)：指UPS輸入端的功率因數(shù)。輸入功率因數(shù)越高，UPS所吸收的無(wú)功功率越小，因而對(duì)市電電網(wǎng)的干擾就越小。一般UPS只能達(dá)到0.9左右。 輸出功率因數(shù)：指UPS輸出端的功率因數(shù)。如果有非計(jì)算機(jī)負(fù)載,越大則帶載能力越強(qiáng)。一般UPS為0.8左右。 過(guò)載能力：越大，表示逆變器能力越好。 切換時(shí)間：由于計(jì)算機(jī)開(kāi)關(guān)電源，在10ms的間隔時(shí)間能保證計(jì)算機(jī)

36、的輸出，因此一般要求UPS切換時(shí)間小于10ms，對(duì)于在線UPS切換時(shí)間為0。 輸出電壓穩(wěn)定度：指UPS輸出電壓的穩(wěn)定程度。輸出電壓穩(wěn)定程度越高，UPS輸出電壓的波動(dòng)范圍越小，也就是電壓精度越高。大部分UPS的電壓穩(wěn)定度大于5%，凱德UPS為13% 。 輸出電壓失真度：即UPS輸出波形中所含的諧波分量所占的比率.常見(jiàn)的波形失真有：削頂、毛刺、畸變等。失真度越小，對(duì)負(fù)載可能造成的干擾或破壞就越小.凱德UPS DR、MP、TR及EP系列輸出波型為非常純正的正弦波。 負(fù)載峰值因數(shù)：指UPS輸出所能達(dá)到的峰值電流與平均電流之比.一般峰值因數(shù)越高，UPS所能承受的負(fù)載沖擊電流越大。凱德產(chǎn)品的峰值因數(shù)為有3

37、:1。 三相不平衡能力：對(duì)于三進(jìn)三出的UPS來(lái)說(shuō),若出現(xiàn)三相的每一相電流不一致，就會(huì)造成輸出電壓的不平衡。具有100%負(fù)載不平衡能力的UPS,表示該UPS允許一相輸出帶滿載，而其他兩相空載。凱德目前暫時(shí)無(wú)該系列產(chǎn)品。 冷啟動(dòng)功能：在無(wú)市電或不接市電的情況下，直接用電池組所提供的直流電壓?jiǎn)?dòng)UPS的功能。凱德產(chǎn)品具有冷啟動(dòng)功能。 旁 路 功 能：指UPS超載或逆變器發(fā)生故障時(shí),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換至市電供電,也就是旁路供電。凱德UPS各系列都具有旁路功能。 接發(fā)電機(jī)功能：發(fā)電機(jī)的輸出波形一般失真度較高,且頻率波動(dòng)范圍很大。因此，UPS必須具有良好的跟蹤發(fā)電機(jī)頻率的性能，保持與發(fā)電機(jī)同步工作，并且保持

38、質(zhì)量較高的輸出波形和穩(wěn)定的輸出電壓。 電池管理水平：由于電池在UPS整機(jī)成本所占比重較大,特別長(zhǎng)延時(shí)UPS中更占1/3以上,而且電池故障在UPS故障率中也占70%以上。所以電池管理水平的高低直接關(guān)系到UPS的使用。 整 機(jī) 效 率：效率低會(huì)造成UPS本身功耗大、易老化。效率低還會(huì)造成電池供電時(shí)間變短。 不斷電系統(tǒng)，一般均應(yīng)用于保護(hù)重要設(shè)備，例如：計(jì)算機(jī)設(shè)備，精密儀器，醫(yī)療儀器等。由于UPS研發(fā)設(shè)計(jì)以計(jì)算機(jī)為主，并非所有負(fù)載均適用，尤其是電感性負(fù)載，像電風(fēng)扇、空調(diào)等家電均不適用。因?yàn)殡姼行载?fù)載會(huì)有反電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生，對(duì)于離線式UPS會(huì)造成傷害。此外象復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)等激活電流較大的設(shè)備亦不適用于U

39、PS，因其瞬間啟動(dòng)電流大。若UPS容量不足時(shí)，易造成瞬間超載。一旦適逢市電中斷時(shí)，UPS輸出亦中斷。平時(shí)UPS長(zhǎng)期處于超載使用時(shí)，將縮短電子組件及UPS的壽命。 為了讓設(shè)備有可靠的電源供應(yīng)，在UPS的應(yīng)用上有以下四種并機(jī)方式，有利提高了后備電源的可靠性 主機(jī)帶負(fù)載，備機(jī)空載，備機(jī)接入主機(jī)的BYPASS（旁路）輸入端（見(jiàn)圖1）。優(yōu)點(diǎn)：靈活性高，不受品牌限制。安裝簡(jiǎn)單，無(wú)需額外調(diào)試。不增加額外輔助電路，不增加購(gòu)置成本?？勺鱪+1熱備份，可分期擴(kuò)容。 缺點(diǎn)：瞬時(shí)過(guò)載能力低。兩機(jī)老化不一致。備機(jī)電池長(zhǎng)期不處于浮充狀態(tài)，影響電池壽命 兩機(jī)分別帶負(fù)載，預(yù)先由人工分配負(fù)載，是主從熱備份的的改進(jìn)型（見(jiàn)圖2）。

40、優(yōu)點(diǎn)：本方案是主從熱備份的改進(jìn)型，是人工一次分配負(fù)載的并機(jī)方案。除保留主從熱備份的優(yōu)點(diǎn)外全部克服其缺點(diǎn)。瞬間過(guò)載能力強(qiáng)。不存在備機(jī)電池長(zhǎng)期浮充狀態(tài)。沒(méi)有冗余并機(jī)方案的致命弱點(diǎn)環(huán)流 缺點(diǎn)：如果負(fù)載功率不能由人工分配時(shí)，此方案不適用。 單機(jī)帶載，單元互動(dòng)（見(jiàn)圖3）。優(yōu)點(diǎn)：由于采用單元互動(dòng)，系統(tǒng)故障幾率大大下降。兩臺(tái)UPS可輪換工作。沒(méi)有瓶頸故障點(diǎn)。 缺點(diǎn)：瞬時(shí)過(guò)載能力低 自動(dòng)均分負(fù)載。從并機(jī)柜、并機(jī)模塊、并機(jī)板、無(wú)線并機(jī)到數(shù)碼控制自動(dòng)并機(jī)（并機(jī)之UPS采用電流控制均分，完全獨(dú)立控制）的發(fā)展過(guò)程（見(jiàn)圖4）。優(yōu)點(diǎn)：瞬間過(guò)載能力強(qiáng)。沒(méi)有瓶頸故障點(diǎn)。自動(dòng)均分功率缺點(diǎn)：存在環(huán)流，不同并機(jī)方法，具有不同環(huán)流。

41、環(huán)流增加無(wú)功損耗，降低系統(tǒng)可靠性。無(wú)論何種并機(jī)方案，均需增加額外輔助電路，隨之而來(lái)是增加成本，增加故障點(diǎn)。1、冗余并聯(lián)功率均分，技術(shù)檔次最高。如能徹底解決環(huán)流，才能認(rèn)可本方案可靠性最高。但如果并機(jī)環(huán)流處理不好，則嚴(yán)重影響其可靠性，無(wú)功損耗增大。2、目前流行的并機(jī)板冗余并機(jī)方案，由于采用電壓控制方案，未能長(zhǎng)度解決環(huán)流問(wèn)題，除了調(diào)試均分負(fù)載困難外，還存在老化漂移及溫度漂移的致命缺點(diǎn)。3、如果冗余并機(jī)采用并機(jī)板方案，而又未解決環(huán)流這一核心問(wèn)題，其并機(jī)可靠性還不如主從熱備份，更不如互動(dòng)熱備份。4、從兼顧可靠性與投資成本兩方面原因考慮，建議采用互動(dòng)熱備份（ATS）。5、有些品牌UPS單機(jī)運(yùn)行可靠性已經(jīng)很

42、高，單機(jī)（僅逆變器工作）平均無(wú)故障時(shí)間已達(dá)到20萬(wàn)小時(shí)（約22年），不僅是解決了可靠性的問(wèn)題，而且也達(dá)到擴(kuò)容要求。 PS與逆變器的比較： 眾所周知，全世界為保證機(jī)房設(shè)備或其它通信系統(tǒng)設(shè)備不因電網(wǎng)供電的中斷或不良而中止，需要為其提供純凈而不間斷的交流電力。所采用的措施主要使用UPS及48V逆變器兩種電源設(shè)備。下面我們從不同方面來(lái)說(shuō)明:蓄電池+逆變器=UPS 。（一）UPS形式：1UPS可工作在市電狀態(tài)下由逆變器向負(fù)載供電。2UPS具有旁路切換功能，逆變器故障時(shí)可切換到市電狀態(tài)，繼續(xù)保持供電。3UPS可直接對(duì)一定容量的電池組進(jìn)行充電，并對(duì)電池的狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。4UPS作為一個(gè)完整獨(dú)立的電源系統(tǒng)，包括

43、整流器、充電器、逆變器、靜態(tài)旁路開(kāi)關(guān)、手動(dòng)維修旁路開(kāi)關(guān)及電池組。（二）逆變器形式:B 交流輸出A 靜態(tài)開(kāi)關(guān)1正常使用時(shí)仍為逆變器形式，靜態(tài)開(kāi)關(guān)置于A處，在逆變器故障時(shí)，靜態(tài)開(kāi)關(guān)置于B處，由市電或發(fā)電機(jī)電力供應(yīng)至負(fù)載。2此種形式之逆變器，適用于功率大約在5KVA至10KVA之間 （一）適用場(chǎng)所的比較UPS作為一個(gè)完整獨(dú)立的電源系統(tǒng)，可以適合在任何場(chǎng)所應(yīng)用，且結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。逆變器適用于具有48V電池組的郵電系統(tǒng)，因?yàn)槟孀兤鞯墓ぷ鬟€需要外配充電器、電池組等外部設(shè)備，因此結(jié)構(gòu)松散，占地較大，不易布置。（二）輸出功率的比較因?yàn)槟孀兤魇窍薅ǖ?8V電池組供電，由于電池組電壓較低，當(dāng)輸出功率要求較大

44、時(shí)，對(duì)功率模塊及生產(chǎn)工藝要求愈高，因此逆變器大功率輸出難以實(shí)現(xiàn)，目前生產(chǎn)的逆變器最大輸出的功率約為10KVA左右，而UPS由于自身帶有電池組，電池組的直流電壓可根據(jù)輸出功率的要求自行設(shè)置，最高可達(dá)幾百伏，因此可以制成單機(jī)五、六百千伏安的UPS，近來(lái)由于技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，UPS還可以采用并聯(lián)方式供電，一方面實(shí)現(xiàn)更大的功率輸出，另一方面可以作到容量備份，當(dāng)一臺(tái)UPS故障時(shí)，不會(huì)影響正常的交流輸出，使負(fù)載在更加安全、可靠的供電情況下進(jìn)行工作。三）對(duì)電池組的壽命比較UPS本身帶有電池管理功能。如LEUMS UPS具有智能電池管理功能，可將電池壽命延長(zhǎng)30%，對(duì)所使用電池的充電過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，浮充電壓作為

45、環(huán)境溫度的函數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，并周期性對(duì)電池進(jìn)行測(cè)試檢查，電池如有故障將警告用戶。（四）抗干擾方面的比較UPS在結(jié)構(gòu)上采用鋼架式結(jié)構(gòu)，外殼采用防銹鋼板折彎而成，且有極強(qiáng)的屏蔽性， 符合電磁兼容性要求，特別是LEUMS UPS在設(shè)計(jì)中特意在流線型塑料外殼內(nèi)襯了2mm厚的防銹鋼板，同時(shí)還采用了高射頻干擾（RFI）濾波器，在保持了優(yōu)美外觀的同時(shí)，更避免了對(duì)人體及其它設(shè)備的輻射及干擾，而逆變器本身對(duì)電池后面的直流設(shè)備，如程控交換機(jī)等就具有較大的射頻干擾。（五）電氣性能比較 UPS做為一個(gè)完整獨(dú)立的電源系統(tǒng)，在世界上已應(yīng)用幾十年，且技術(shù)成熟，生產(chǎn)廠家規(guī)模龐大，而逆變器生產(chǎn)廠家規(guī)模小，電氣性能標(biāo)準(zhǔn)較低，在性能上

46、難與UPS相提并論。 如果需要配UPS的設(shè)備較多，您可以采用“集中式”或“分散式”兩種配備方式：所謂“集中式”，就是一臺(tái)較大功率的UPS負(fù)載所有設(shè)備，如果設(shè)備之間距離較遠(yuǎn)，還需要單獨(dú)鋪設(shè)電線，大型數(shù)據(jù)中心、控制中心常采用這種方式，雖然便于管理，但成本較高?！胺稚⑹健迸鋫浞绞绞乾F(xiàn)在比較流行的一種配備方式，就是根據(jù)設(shè)備的需要分別配備適合的UPS，譬如對(duì)一個(gè)局域網(wǎng)的電源保護(hù)，可以采取給服務(wù)器配備在線式UPS，各個(gè)節(jié)點(diǎn)分別配備后備式UPS的方案，這樣配備的成本較低并且可靠性高。這兩種供電方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下表：集中供電方式 便于管理 布線要求高 可靠性低 成本高分散供電方式 不便管理 布線要求低 可靠性高

47、 成本低UPS的配備需要較專業(yè)的知識(shí)，請(qǐng)咨詢專業(yè)人士，他們會(huì)為您設(shè)計(jì)合理的配備方案 測(cè)試UPS的目的，主要是鑒定UPS的實(shí)際技術(shù)指標(biāo)能否滿足使用要求。UPS的測(cè)試一般包括穩(wěn)態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試兩類。穩(wěn)態(tài)測(cè)試是在空載、50額定負(fù)載以及100額定負(fù)載條件下，測(cè)試輸入、輸出端的各相電壓、線電壓、空載損耗、功率因數(shù)、效率、輸出電壓波形、失真度及輸出電壓的頻率等。動(dòng)態(tài)測(cè)試一般是在負(fù)載突變(一般選擇負(fù)載由0100和由100-0)時(shí)，測(cè)試UPS輸出電壓波形的變化，以檢驗(yàn)UPS的動(dòng)態(tài)特性和能量反饋通路。 所謂穩(wěn)態(tài)測(cè)試是指設(shè)備進(jìn)入“系統(tǒng)正?！睜顟B(tài)時(shí)的測(cè)試，一般可測(cè)波形、頻率和電壓。1.波形 一般是在空載和滿載狀態(tài)時(shí)

48、，觀測(cè)波形是否正常，用失真度測(cè)量?jī)x，測(cè)量輸出電壓波形的失真度。在正常工作條件下，接電阻性負(fù)載，用失真度測(cè)量?jī)x測(cè)量輸出電壓波形總諧波相對(duì)含量，應(yīng)符合產(chǎn)品規(guī)定的要求，一般小于5。 2.頻率 一般可用示波器觀測(cè)輸出電壓的頻率和用“電源擾動(dòng)分析儀”進(jìn)行測(cè)量。目前UPS的輸出電壓頻 率一般都能滿足要求。但當(dāng)UPS的頻率電路，本機(jī)振蕩器不夠精確時(shí)，也有可能在市電頻率不穩(wěn)定時(shí)，UPS輸出電壓的頻率也跟著變化。UPS輸出頻率的精度一般在與市電同步時(shí)，能達(dá)到02。 3.輸出電壓 UPS的輸出電壓可以通過(guò)以下方法進(jìn)行測(cè)試判斷： (1)當(dāng)輸入電壓為額定電壓的90，而輸出負(fù)載為100或輸入電壓為額定電壓的110，輸出

49、負(fù)載為0時(shí)，其輸出電壓應(yīng)保持在額定值3的范圍內(nèi)。(2)當(dāng)輸入電壓為額定電壓的90或110時(shí)，輸出電壓一相為空載，另外兩相為100額定負(fù)載或者兩相為空載，另一相為100負(fù)載時(shí)，其輸出電壓應(yīng)保持在額定值3的范圍內(nèi)，其相位差應(yīng)保持在4范圍內(nèi)。 要在不平衡負(fù)載情況下，使負(fù)載電壓的幅值和相位，保持在允許范圍內(nèi)，逆變器的設(shè)計(jì)就必須做到每相都能單獨(dú)調(diào)整。在對(duì)每一相電壓的幅值和相位分別控制的情況下，可以做到三相負(fù)載電壓始終是對(duì)稱的。有的UPS不是每相都能單獨(dú)調(diào)整，所以，當(dāng)接單相負(fù)載時(shí)，輸出電壓就會(huì)出現(xiàn)明顯的不平衡。對(duì)于這類UPS，就不能進(jìn)行此種測(cè)試，使用時(shí)，也必須使三相負(fù)載盡量平衡。另外，上述的不平衡負(fù)載一相

50、為空載，另外兩相為額定負(fù)載或者兩相為空載，另一相為額定負(fù)載的條件較為嚴(yán)酷，有的機(jī)器是在不平衡負(fù)載為兩相為額定負(fù)載，另一相為70%的額定負(fù)載或者一相為額定負(fù)載，另兩相為70的額定負(fù)載條件下來(lái)測(cè)試輸出電壓（各相電壓，線電壓）的穩(wěn)壓精度和三相輸出不平衡度。 (3)當(dāng)UPS逆變器的輸入直流電壓變化土15，輸出負(fù)載為0100變化時(shí)，其輸出電壓值應(yīng)保 持在額定電壓值3范圍內(nèi)。這一指標(biāo)表面上與前面所述指標(biāo)重復(fù)，但實(shí)際上它比前面的指標(biāo)要求更高。這是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)的輸人信號(hào)在大范圍內(nèi)變化時(shí)，表現(xiàn)出明顯的非線性特性，要使輸出電壓不超出允許范圍，對(duì)電路要求就更高了。4.效率 UPS的效率可以通過(guò)測(cè)量UPS的輸出功率與

51、輸入功率求得。UPS的效率主要決定于逆變器的設(shè)計(jì)。大多數(shù)UPS只有在50100負(fù)載時(shí)才有比較高的效率，當(dāng)?shù)陀?0負(fù)載時(shí)，其效率就急劇下降。廠家提供的效率指標(biāo)也多是在額定直流電壓，額定負(fù)載(cos=0.8)條件下的效率。用戶選型時(shí)最好選取效率與輸出功率的關(guān)系曲線和直流電壓變化15時(shí)的效率。 效率等于輸出有功功率比輸入有功功率再乘以100，輸入功率不包含蓄電池的充電功率。測(cè)試是在正常條件下，負(fù)載為100或50的阻性負(fù)載情況下測(cè)量。從經(jīng)濟(jì)角度講，機(jī)器的效率高，可以節(jié)省電費(fèi)，選用容量時(shí)，其裕量系數(shù)也可以減小些。 1.突加或突減負(fù)載測(cè)試先用“電源擾動(dòng)分析儀”測(cè)量空載、穩(wěn)態(tài)時(shí)的相電壓與頻率，然后突加負(fù)載由

52、0至100或突減負(fù)載由100至0，若UPS輸出瞬變電壓在8+10之間(可依具體機(jī)型的該項(xiàng)指標(biāo)而定)，且在20ms內(nèi)恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)，則此UPS該項(xiàng)指標(biāo)合格；若UPS輸出瞬變電壓超出此范圍時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生較大的浪涌電流，無(wú)論對(duì)負(fù)載還是對(duì)UPS本身都是極為不利的，則該種UPS就不宜選用。 2.轉(zhuǎn)換特性測(cè)試此項(xiàng)主要測(cè)試由逆變器供電轉(zhuǎn)換到市電供電或由市電供電轉(zhuǎn)換到逆變器供電時(shí)的轉(zhuǎn)換特性。測(cè)試時(shí)需有存儲(chǔ)示波器和能模擬市電變化的調(diào)壓器。 轉(zhuǎn)換試驗(yàn)要在100負(fù)載下進(jìn)行，特別是由市電轉(zhuǎn)換到UPS上時(shí)，相當(dāng)于UPS的逆變器突然加載，輸出波形可能在12周期內(nèi)有10%的變化。切換時(shí)間就是負(fù)載的斷電時(shí)間。此項(xiàng)測(cè)試是檢測(cè)轉(zhuǎn)換時(shí)供

53、電有無(wú)斷點(diǎn)，如有斷點(diǎn)，且斷點(diǎn)超過(guò)20ms就會(huì)造成信號(hào)丟失。在線式UPS一般不會(huì)有斷點(diǎn)，但其波形幅值會(huì)有瞬時(shí)變化，要求在半周期內(nèi)消失。另外，因?yàn)閁PS在市電正常時(shí)，逆變器工作頻率是跟蹤市電頻率的，一旦市電中斷，逆變器頻率完全由控制電路的本機(jī)振蕩器來(lái)控制，這一突然變化是隨機(jī)性的，它與市電中斷前的瞬間狀態(tài)和本機(jī)振蕩器的狀態(tài)有關(guān)，這種頻率控制的瞬態(tài)變化，可能造成輸出頻率變化達(dá)30，很多負(fù)載無(wú)法適應(yīng)這一變化。 1.過(guò)載測(cè)試 過(guò)載特性是用戶極為關(guān)心，也是衡量UPS電源的一項(xiàng)重要指標(biāo)。過(guò)載測(cè)試主要是檢驗(yàn)UPS整機(jī)的過(guò)載能力，保證即使運(yùn)行中出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象時(shí)，UPS也能維持一定時(shí)間而不損壞設(shè)備。過(guò)載試驗(yàn)必須按設(shè)

54、備指標(biāo)測(cè)試，并且要在25(2以內(nèi)的室溫下進(jìn)行。 2.輸入電壓過(guò)壓、欠壓保護(hù)測(cè)試 按設(shè)備指標(biāo)輸入電壓允許變化范圍進(jìn)行測(cè)試，一般UPS允許輸入電壓變化10，當(dāng)輸入電壓超過(guò)此范圍時(shí)應(yīng)報(bào)警，并轉(zhuǎn)換到蓄電池供電，整流器自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)輸入電壓恢復(fù)到額定允許范圍內(nèi)時(shí)，設(shè)備應(yīng)自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行，即蓄電池自動(dòng)解除，轉(zhuǎn)為由市電運(yùn)行。在蓄電池自動(dòng)投入和解除的過(guò)程中，UPS輸出電源波形應(yīng)無(wú)變化。 注意，此項(xiàng)測(cè)試一定要保證接線正確，特別是相序必須接對(duì)。另外，有的UPS在市電超出+10范圍時(shí)，只有報(bào)警，而無(wú)蓄電池自動(dòng)投入的性能，只有當(dāng)市電低于10范圍時(shí)，才有蓄電池自動(dòng)投入的功能。而有的UPS則是在市電超出10范圍時(shí)，都有蓄電池自

55、動(dòng)投入的功能，測(cè)試時(shí)請(qǐng)注意這一點(diǎn)。 3.放電測(cè)試放電測(cè)試主要是檢驗(yàn)蓄電池的性能。放電試驗(yàn)時(shí)，一是要記錄放電時(shí)間；二是要觀測(cè)放電時(shí)的輸出電壓波形及放電保護(hù)值；三是要檢查是否有“落后”電池。放電試驗(yàn)前必須對(duì)蓄電池作連續(xù)24h的不間斷充電。 對(duì)于一臺(tái)UPS來(lái)說(shuō)，進(jìn)行上述三項(xiàng)內(nèi)容的測(cè)試就可以了，但真正的驗(yàn)機(jī)及大批生產(chǎn)或訂貨是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須進(jìn)行專項(xiàng)測(cè)試。專項(xiàng)測(cè)試可用抽樣的方式進(jìn)行，其內(nèi)容有： 1.在額定負(fù)載為超前及滯后兩種情況下，觀測(cè)UPS輸出的穩(wěn)壓效果；2.小負(fù)載條件下的效率測(cè)試。在25-35的額定負(fù)載(滯后)條件下，質(zhì)量好的UPS，效率可超過(guò)80； 3.頻繁操作試驗(yàn)。此項(xiàng)試驗(yàn)包括頻繁起動(dòng)與頻繁轉(zhuǎn)

56、換。 (1)頻繁起動(dòng)的目的在于檢驗(yàn)?zāi)孀兤?、鎖相環(huán)、靜態(tài)開(kāi)關(guān)和濾波電容的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。其方法是起動(dòng)UPS，當(dāng)逆變器起動(dòng)成功，有輸出電壓和電流，達(dá)到技術(shù)要求后，帶負(fù)載運(yùn)行。然后減去負(fù)載，停機(jī)，再起動(dòng)UPS，這樣連續(xù)多次。 (2)頻繁切換試驗(yàn)，主要是檢測(cè)轉(zhuǎn)換時(shí)供電有無(wú)斷點(diǎn)，在線式UPS是不應(yīng)該出現(xiàn)斷點(diǎn)的。4.充電器的起動(dòng)試驗(yàn)。為了保護(hù)電池，避免充電器啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，一般UPS的充電器啟動(dòng)，均有限流啟動(dòng)功能，充電器由啟動(dòng)到正常運(yùn)行的過(guò)渡過(guò)程，時(shí)間一般在10s以上，電流一般限定在電池容量的1/10。5.不帶電池加載試驗(yàn)。UPS不帶電池時(shí)，UPS只具有穩(wěn)壓功能。不帶蓄電池情況下加負(fù)載，可以檢驗(yàn)整流

57、器的動(dòng)態(tài)性能。一般要求在20ms內(nèi)保證輸出電壓恢復(fù)到(100土1)以內(nèi)。對(duì)于這一功能，不同UPS有不同的設(shè)計(jì)。 6.高次諧波測(cè)試。一般UPS的高次諧波分量總和小于5，可用諧波分析儀來(lái)測(cè)試。良好的UPS能全部濾掉11次諧波以下的全部諧波，而且波形很穩(wěn)。選用UPS也應(yīng)盡量選用不含11次諧波以下諧波的UPS。 7.輸出短路試驗(yàn)。此種試驗(yàn)一般不予進(jìn)行，以防損壞UPS設(shè)備。這是因?yàn)橛械腢PS的輸出短路保護(hù)功能不夠完善。對(duì)于具有旁路電源的UPS，進(jìn)行輸出短路測(cè)試時(shí)，必須在斷開(kāi)旁路電源的情況下進(jìn)行。否則當(dāng)輸出短路時(shí)，UPS會(huì)在限流的同時(shí)，將負(fù)載切人旁路電源，會(huì)燒斷旁路電源保險(xiǎn)絲來(lái)進(jìn)行保護(hù)。這樣，既看不出輸出

58、短路保護(hù)的限流情況，還將燒毀旁路電源的保險(xiǎn)絲，是應(yīng)該避免的。UPS的測(cè)試內(nèi)容還可以列舉一些，如溫升保護(hù)性能試驗(yàn)、工作溫度試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)、同步跟蹤試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)、蓄電池再充電試驗(yàn)、高溫、高濕試驗(yàn)及可靠性試驗(yàn)、不同性質(zhì)的負(fù)載試驗(yàn)等等。作為一個(gè)產(chǎn)品正式生產(chǎn)，尤其是批量生產(chǎn)時(shí)，上述所有測(cè)試都有必要。但作為用戶的鑒定和驗(yàn)收，則沒(méi)有必要，也不可能做如此全面的測(cè)試。一般有靜態(tài)測(cè)試，動(dòng)態(tài)測(cè)試，放電測(cè)試就可以了。 擁有不間斷電源設(shè)備（UPS）可以讓您在市電發(fā)生異常情況時(shí)適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)您的電腦免于遭受突然斷電的危險(xiǎn)，但并不表示您從此可以高枕無(wú)憂了。UPS的備用時(shí)間是有限的，當(dāng)UPS的電池電源耗盡時(shí)，電腦系統(tǒng)仍有可能被

59、不正常關(guān)機(jī)。如何合理地運(yùn)用UPS的供電時(shí)間，使所有的計(jì)算機(jī)設(shè)備能被安全正常地關(guān)閉，發(fā)揮UPS的完善保護(hù)功能是每個(gè)信息系統(tǒng)管理員應(yīng)該考慮的問(wèn)題。 一般來(lái)說(shuō)，UPS提供兩種不同的通訊界面，一種是所謂的Relay界面，僅提供簡(jiǎn)單的干接點(diǎn)信號(hào)（象AC Fail, Batt. Low等），因此在搭配的監(jiān)控軟件上可提供的功能也有限。一般來(lái)講，這類軟件大多只能處理市電異?；騏PS電池低電位時(shí)通知計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并在緊急情況下安全關(guān)閉用戶系統(tǒng)的功能。另一種通訊界面即所謂的標(biāo)準(zhǔn)RS232界面，它以提供更多的電源信息如UPS的輸入、輸出電壓，電池工作參數(shù)，頻率，負(fù)載等使管理者能掌握更多的電源信息。配合適當(dāng)?shù)碾娫幢O(jiān)控軟

60、件，如WinPower, WebPower卡等，可實(shí)現(xiàn)即時(shí)顯示UPS工作信息，記錄電源事件和電力數(shù)據(jù)，定時(shí)開(kāi)關(guān)UPS等豐富的智能化UPS管理功能。 由于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及，使得UPS在通訊方面的應(yīng)用更趨多元化。山特UPS為適應(yīng)市場(chǎng)需求，推出了被稱為智能型UPS插卡的監(jiān)控產(chǎn)品WebPower。通過(guò)智能插卡，UPS可直接成為用戶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。配合多種操作系統(tǒng)平臺(tái)下（如Microsoft Windows95/98/Me/NT/2000/XP, SCO UNIXWARE, SCO OpenServer, HP UNIX, Sun Solaris,IBM AIX以及LINUX等等）的應(yīng)用軟件，以及