科士達(dá)UPS不間斷電源基礎(chǔ)知識

當(dāng)市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時的UPS就是一臺交流式電穩(wěn)壓器，同時它還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時， UPS 立即將電池的直流電能，通過逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。

UPS 設(shè)備通常對電壓過高或電壓過低都能提供保護(hù)。下面我們一起來看下UPS的基礎(chǔ)知識。一、UPS的基本原理及主要技術(shù)參數(shù)

什么是UPS？

利用電池化學(xué)能作為后備能量，在市電斷電等電網(wǎng)故障時，不間斷地為用戶設(shè)備提供（交流）電能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。為什么需要UPS？

市電電網(wǎng)提供的電力供應(yīng)，看上去正常，可是不可靠:表面正常的電力，實(shí)際上危機(jī)四伏。電源中斷

數(shù)據(jù)丟失，通信中斷，商機(jī)延誤......

—— 直接損失以每分鐘5000-100000元計(jì)

設(shè)備停運(yùn)，儀表失靈，手術(shù)中斷......

—— 間接經(jīng)濟(jì)損失無法估量

電源污染

瞬態(tài)尖峰、電源浪涌、高壓脈沖

造成服務(wù)器、路由器、磁盤陣列 等設(shè)備硬件損壞

諧波污染、線間噪聲、頻率漂移

造成網(wǎng)絡(luò)傳輸誤碼率大增，數(shù)據(jù)傳輸速度低下

UPS的四大功能

不停電功能——解決電網(wǎng)停電問題

交流穩(wěn)壓功能——能解決網(wǎng)壓劇烈波動問題

凈化功能——解決電網(wǎng)與電源污染問題

管理功能——解決交流動力維護(hù)問題

UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)UPS主要技術(shù)參數(shù)

輸入特性：

1、輸入電壓范圍   輸入電壓范圍寬可減小電池放電機(jī)會，延長電池壽命。

2、輸入功率因數(shù)   功率因數(shù)低，輸入無功功率大，諧波電流污染電網(wǎng)，影響干擾其它設(shè)備。

3、主電源頻率允許范圍。

4、輸入電流諧波分量。（PFC、6/12脈沖變壓器）

輸出特性：

1、靜態(tài)穩(wěn)定度。大型為1%，中小型為2%。

2、輸出瞬態(tài)特性。大型5%，中小型8%。

3、輸出過載能力。（如：過載125% 5MIN;150% 10S)

4、輸出功率因數(shù)。（0.8、0.9、1）

5、輸出電壓諧波失真度。典型3%以內(nèi)。

二、UPS相關(guān)配置及計(jì)算

UPS系統(tǒng)基本由以下部分組成：

UPS主機(jī)

必選功能件(如BCB BOX等)

蓄電池

配套電池柜/架, 電池開關(guān)等

功能選件( 如防雷, 監(jiān)控,諧波治理，上出線等)

需要進(jìn)行的計(jì)算：

UPS主機(jī)容量計(jì)算與選擇

UPS后備電池的容量計(jì)算與選擇

UPS容量計(jì)算與選擇

首先獲得負(fù)載的總功耗,并統(tǒng)一單位到KVA

例如:一般個人計(jì)算機(jī)負(fù)載約200VA，小型服務(wù)器負(fù)載約1500VA，大中型服務(wù)器負(fù)載約3000VA

電流I(A安培)及 功耗W（瓦特）與VA的轉(zhuǎn)換關(guān)系

VA= I*220

VA= W/0.8(計(jì)算時通?？紤]20KVA以下為0.7，20KVA以上為0.8)

考慮到UPS運(yùn)行在60-80%的區(qū)間是最佳運(yùn)行狀態(tài),一般建議在計(jì)算時將上面的結(jié)果除以0.8再一次放大

然后在產(chǎn)品手冊中選取最靠近的功率產(chǎn)品

采用恒功率模式計(jì)算方式

W/cell ＝ PL/(N×6×η)

三、UPS供電方案介紹

集中供電方式：

優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資源的等電位控制，減小傳輸誤碼率。

缺點(diǎn)：初期投資大，單機(jī)故障影響大。

分散供電方式：

優(yōu)點(diǎn)：方案布置靈活，故障影響小。

缺點(diǎn)：如整個設(shè)備不能保持同地線，易引發(fā)干擾。