UPS電源基礎(chǔ)知識(shí)

三、UPS空開(kāi)、電纜配置1、輸入電流計(jì)算方法UPS標(biāo)稱(chēng)功率（VA）X輸出功率因數(shù)輸入電流（A）= 輸入臨界電壓（V）X整機(jī)效率又輸入功率因數(shù)XSS：三相UPS=3,單相UPS=1例如：山特10KVAUPS,單進(jìn)單出，功率：10^八輸入臨界電壓：176V（在不用轉(zhuǎn)換至電池供電情況下可接受的最低單相市電電壓，一般輸入范圍±20%）,輸入功率因數(shù)：0.99（高頻機(jī)都可以近似取1）,整機(jī)效率:0.95,S=1,輸出功率因數(shù)：0.8市電輸入電流計(jì)算結(jié)果如下：10000X0.8輸入電流（A）= =47.84（A）176X0.95X12、輸出電流計(jì)算方法UPS標(biāo)稱(chēng)功率輸出電流（A）: 輸出電壓XSS：三相UPS=3,單相UPS=1UPS電源輸出電流計(jì)算結(jié)果如下：10000輸出電流（A）= =45.45（A）220X13、電池逆變電流計(jì)算方法UPS標(biāo)稱(chēng)功率（VA）X輸出功率因數(shù)電池逆變電流（A）: 電池臨界電壓（V）X逆變效率注：電池臨界電壓=16節(jié)蓄電池*10.5V（單格終止電壓1.75*6）=168V計(jì)算結(jié)果如下：10000X0.8電池逆變電流（A）= =50（A）168X0.95電纜配置：（交流電流按3-5人計(jì)算，直流電流按2-4人計(jì)算）輸入線纜（mm2）=47.84/5=9.5（實(shí)際可采用10mm2）輸出線纜（mm2）=45.45/5=9.09（實(shí)際可采用10mm2）電池線纜（mm2）=50/4=12.5（實(shí)際可采用16mm2）空開(kāi)配置輸入空開(kāi)6）=47.84（可配置63人空開(kāi)）輸出線纜（mm2）=45.45（可配置63人空開(kāi)）電池線纜（mm2）=50（可配置63人空開(kāi)）備注：（1）UPS輸入可配置相對(duì)大一點(diǎn)的空開(kāi)，禁止使用漏電保護(hù)空開(kāi)（2）禁止在UPS輸出端接帶有感性的負(fù)載。如電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)、繼電器、日光燈等。四、UPS蓄電池配置由于UPS蓄電池的延時(shí)配置在各行業(yè)、各區(qū)域、各項(xiàng)目都有不同的計(jì)算方法，以下3種計(jì)算公式，以應(yīng)對(duì)在不同行業(yè)、區(qū)域、項(xiàng)目要求時(shí)進(jìn)行靈活的配置。1、電流法1）計(jì)算蓄電池的最大放電電流值：Pcos”I最大: （n*E臨界*N）注：PfUPS電源的標(biāo)稱(chēng)輸出功率cos也fUPS電源的輸出功率因數(shù)nfUPS逆變器的效率，一般為0.88~0.96（根據(jù)具體型號(hào)\功率取值）E臨界f蓄電池組的臨界放電電壓（12V電池約為10.5V,2V電池約為1.75V）Nf每組電池的數(shù)量2）根據(jù)所選的蓄電池組的后備時(shí)間，查出所需的電池組的放電速率值C,然后根據(jù)：電池組的標(biāo)稱(chēng)容量二I最大/C算出電池的標(biāo)稱(chēng)容量。蓄電池的放電時(shí)間與放電速率C對(duì)應(yīng)表5'10'15'20'30'40'50'60'3.5C2.4C1.98C1.49C0.92C0.8C0.69C0.61C2h3h4h5h6h8h10h20h0.42C0.29C0.19C0.17C0.15C0.12C0.09C0.05C2、恒功率法根據(jù)蓄電池功率可以準(zhǔn)確地選出蓄電池的型號(hào).首先計(jì)算在后備時(shí)間內(nèi)，每個(gè)電池至少向UPS提供的恒功率.恒功率法計(jì)算公式如下：電池組提供的功率W=UPS的負(fù)載KVAX功率因數(shù)/逆變器的效率需要每節(jié)電池提供的功率=電池組提供的功率W/每組電池額定節(jié)數(shù)即：W={P（KVA）X1000Xcos0}/（gXN）其中：W--一電池組提供的功率P UPS額定功率cos0--功率因數(shù)9——UPS滿載時(shí)逆變器效率N——UPS每電池組額定節(jié)數(shù)3、UPS行業(yè)常用簡(jiǎn)單運(yùn)算法電池容量（AH）x電池電壓⑺X電池?cái)?shù)量（只）電池后備（延時(shí)）時(shí)間=ups主機(jī)功率（實(shí)際負(fù)載）…（Ah）Ups電源功率（實(shí)際負(fù)載）（Ah）x需要后備時(shí)間（小時(shí)）電池總?cè)萘浚ò矔r(shí)數(shù)）=（AH）Ups電源啟動(dòng)直流（電池電壓）電池總?cè)萘浚ˋH）電池組數(shù)量=（組）電池組容量（AH）電池組容量（AH）每組電池?cái)?shù)量=————————（只）電池容量由合計(jì)電池?cái)?shù)量因二電池組數(shù)量（組）X每組電池?cái)?shù)量（只）

4、舉例說(shuō)明型號(hào)：100KVA 輸出功率因數(shù)CosS：0.8直流電壓：480V（電池低壓保護(hù)：420V）效率:93%后備時(shí)間：2小時(shí)電流法I最大二PcosS/（n*E臨界*N）=100*1000*0.8/0.93*10.5*40=204.8A電池組的標(biāo)稱(chēng)容量AH=I最大/C=204.8/0.42=487.6AH（C值取至于蓄電池的放電時(shí)間與放電速率C對(duì)應(yīng)表）因此，選用12V100AH40節(jié)并聯(lián)5組2)W=恒功率法2)W=100X1000X0.8 =21500.93X40恒功率放電?WattsPerCell@77T{25V)EndVoliagePerCellMinHour5101530602345671E539753298274.3189.412g37305214I034123225.71.80468.8372.3307.3204.2135.576.054.042.435.130.126.41.75513.64C5.2327.3214.2130.977.655.143.235.730.626.81.7055"428.533g.3219.8140.278.255.543536.030.02701.67558.84350346.3222.4141.078.655.743.736130.927.11.65565.4442.13513224.8141.178.955.943.636.231.027.2對(duì)照某品牌恒功率放電表（以10.5V/每只電池為終止電壓77.6*6=466W）,120分對(duì)應(yīng)466*5=2330W大于計(jì)算值2150W,滿足后UYWC5備120分鐘要求。即選用12V114AH40節(jié)并聯(lián)5組。五、UPS并機(jī)方式串聯(lián)備份旁路輸入優(yōu)點(diǎn)：1、可有2臺(tái)不同型號(hào)、功率、廠家的UPS組成安裝簡(jiǎn)單、無(wú)須調(diào)試、不增加額外輔助電路，因此成本較低，可靠性高3、可不斷電對(duì)UPS進(jìn)行維護(hù)維修4、用戶可有根據(jù)說(shuō)明書(shū)完成設(shè)備的安裝調(diào)試缺點(diǎn)：1、備機(jī)長(zhǎng)期處在備用狀態(tài)，電池?zé)o法做到正常沖放電，須人為對(duì)電池放電2、主機(jī)長(zhǎng)期帶負(fù)載，而備機(jī)處于空載狀態(tài)，降低系統(tǒng)的可靠性3、瞬間過(guò)載適應(yīng)能力弱2、雙機(jī)并聯(lián)備份市電輸入旁路輸入旁路輸入U(xiǎn)PS2輸出1市電輸入U(xiǎn)PS1輸出2旁路輸入優(yōu)點(diǎn)：1、對(duì)瞬時(shí)過(guò)載適應(yīng)能力強(qiáng)2、單臺(tái)UPS均攤負(fù)載，單臺(tái)的可靠性較高缺點(diǎn)：1、技術(shù)要求高，調(diào)試復(fù)雜，易產(chǎn)生環(huán)流，影響系統(tǒng)的可靠性2、不能充分利用現(xiàn)有資源（不同廠家、規(guī)格型號(hào)）3、隨使用時(shí)間增長(zhǎng)，可靠性降低（器件老化引起工作點(diǎn)漂移）

六、UPS日常維護(hù)及保養(yǎng)環(huán)境要求放置通風(fēng)良好的環(huán)境，且地面平整，并保持環(huán)境的清潔②UPS機(jī)柜上和周?chē)灰胖秒s物無(wú)障礙物阻擋通風(fēng)口，機(jī)器的背面、側(cè)面距離墻壁10CM以上遠(yuǎn)離過(guò)熱圓并避免太陽(yáng)直射避免灰塵和濕氣過(guò)重UPS輸出插座應(yīng)明確標(biāo)識(shí)，切勿使關(guān)鍵負(fù)載接到市電上，而無(wú)關(guān)負(fù)載接到UPS電源上切勿帶較大的感性負(fù)載，如：日光燈、空調(diào)、風(fēng)扇、冰箱以免造成設(shè)備的損壞4、若用戶在市電停電期間使用發(fā)電機(jī)供電，應(yīng)保證發(fā)電機(jī)功率大于兩倍UPS額定功率，必須在發(fā)電機(jī)啟動(dòng)穩(wěn)定后才能接入U(xiǎn)PS。UPS負(fù)荷控制在滿載功率的70%-80%以內(nèi)為佳6、不推薦帶負(fù)載開(kāi)關(guān)UPS電源7、禁止UPS輸出與市電短路，如用戶使用發(fā)電機(jī)供電時(shí)，如發(fā)電機(jī)不經(jīng)過(guò)UPS直接接入負(fù)載插座向負(fù)載供電，應(yīng)先將UPS輸入輸出與市電和負(fù)載斷開(kāi)8、注意不讓UPS在過(guò)載狀態(tài)下運(yùn)行，過(guò)載運(yùn)行的UPS會(huì)停止輸出或由旁路供電，都將使UPS起不到斷電保護(hù)的功能9、電池的維護(hù)：對(duì)于長(zhǎng)期不用或長(zhǎng)期處于浮充的電池，必須進(jìn)行定期的放電、充電七、常見(jiàn)UPS的故障診斷和排除問(wèn)題一、市電有電時(shí)，UPS出現(xiàn)市電斷電告警。1）市電輸入空開(kāi)跳閘處理方法：檢查輸入空開(kāi)2）輸入交流線接觸不良處理方法：檢查輸入接線3）市電輸入電壓過(guò)低、過(guò)高或頻率異常 處理方法：不要處理或建議客戶在UPS輸入端配精密穩(wěn)壓電源4）UPS輸入空開(kāi)或開(kāi)關(guān)損壞或保險(xiǎn)絲熔斷處理方法:更換損壞的空開(kāi)、開(kāi)關(guān)或保險(xiǎn)絲5）UPS內(nèi)部市電檢測(cè)電路故障處理方法：由廠家工程師前去檢查處理問(wèn)題二、市電正常時(shí)，UPS輸出正常；市電斷電后，負(fù)載也跟著斷電1）市電經(jīng)常低壓，電池處于欠壓狀態(tài)處理方法：在UPS輸入端加精密穩(wěn)壓電源2）UPS充電板損壞，電池?zé)o法充電處理方法：檢查充電板（斷電池開(kāi)關(guān)測(cè)UPS后端接線端是否有直流電壓）3）電池老化、損壞 處理方法：更換電池4）負(fù)載過(guò)載，UPS旁路輸出 處理方法：減少負(fù)載5）負(fù)載未接到UPS輸出處理方法：將負(fù)載接到UPS輸出6）UPS逆變器未啟動(dòng)（UPS面板控制開(kāi)關(guān)未打開(kāi)），負(fù)載由市電旁路供電處理方法：?jiǎn)?dòng)逆變器對(duì)負(fù)載供電（打開(kāi)面板控制開(kāi)關(guān)）7）逆變器損壞，UPS旁路輸出處理方法：由廠家工程師前去檢查處理問(wèn)題三、UPS無(wú)法啟動(dòng)1)輸入交流、直流電源線未接好處理方法：檢查輸入交流、直流線是否接觸良好UPS電源內(nèi)部線路故障 處理方法：由廠家工程師前去檢查處理問(wèn)題四、UPS開(kāi)機(jī)時(shí)，輸入空開(kāi)跳閘1)輸入空開(kāi)容量太小 處理方法：更換輸入空開(kāi)2)用戶的市電空開(kāi)有漏電保護(hù) 處理方法：更換為無(wú)漏電保護(hù)的空開(kāi)3)UPS電源內(nèi)部短路處理方法：由廠家工程師前去檢查處理問(wèn)題五、UPS在正常使用時(shí)突然出現(xiàn)蜂鳴器長(zhǎng)