你了解多少UPS不間斷電源

UPS電源作用　　

UPS電源主要由UPS主機(jī)及UPS電池組成，分為在線式、后備式及在線互動式幾種，根據(jù)頻率分高頻機(jī)和工頻機(jī)，它在機(jī)器有電工作時，就將市電交流電整流，并儲存在自己的電源中，一旦停止供電，它就能提供電源，使用電設(shè)備維持一段工作時間，保持時間可能是10分鐘、半小時等，延時時間一般由蓄電池的容量決定。

　　●高可靠性不間斷供電——保證動力的連續(xù)性

　　●電網(wǎng)穩(wěn)壓、凈化功能——消除電網(wǎng)波動、污染

　　●電池管理功能 ——延長電池使用壽命

●智能監(jiān)控功能——有效解決電源維護(hù)功能

UPS電源簡介

有的時候，正在寫一段文章，或者編一個程序，或者在用畫筆畫一幅畫，突然屏幕一下子變黑了——停電了。唉，里面的東西都不見了，白干了半天。連存盤的機(jī)會都沒有。要是搞科研的科學(xué)家也遇到這種情況，損失就更大了。能不能想個辦法，使電腦繼續(xù)工作，或者在市電停止的時候，機(jī)器能在短時間內(nèi)保持一段時間的電，使人們有機(jī)會把已經(jīng)干完的工作存盤，以便下一次再接著工作呢？辦法一，較為困難，要買一臺發(fā)電機(jī)，這對于一般用戶來說，基本上是做不到的。第二種情況，則較為容易一些，那就是買一臺UPS。

　　UPS是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓、恒頻的不間斷電源。當(dāng)市電正常時，UPS將市電穩(wěn)壓或穩(wěn)壓、穩(wěn)頻后供負(fù)載使用，同時向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷時（異常時），UPS立即在4-10毫秒內(nèi)或“零”中斷時間內(nèi)將蓄電池的電源通過逆變轉(zhuǎn)換的方式向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)電力，使負(fù)載維持正常的工作，以便保存資料并保護(hù)負(fù)載的軟硬件不受損壞。從原理上來說，UPS是一種集數(shù)字和模擬電路,自動控制逆變器與免維護(hù)貯能裝置于一體的電力電子設(shè)備；

　　從功能上來說，UPS可以在市電出現(xiàn)異常時,有效地凈化市電；還可以在市電突然中斷時持續(xù)一定時間給電腦等設(shè)備供電,使你能有充裕的時間應(yīng)付；

　　從用途上來說，隨著信息化社會的來臨，UPS廣泛地應(yīng)用于從信息采集、傳送、處理、儲存到應(yīng)用的各個環(huán)節(jié)，其重要性是隨著信息應(yīng)用重要性的日益提高而增加的。

UPS是否能夠防雷 　

現(xiàn)如今市面上的UPS主要可分為兩大類：未安裝防雷器件的UPS與內(nèi)部安裝有防雷器件的UPS。

　　未安裝防雷器件的UPS，這類UPS包括早期生產(chǎn)和目前部份小功率的UPS，其防雷功能可以說“無”，只能對市電網(wǎng)過電壓或很小的雜散電流起著電源凈化的保護(hù)作用。當(dāng)雷擊來臨時，它本身首當(dāng)其沖被擊壞。

　　內(nèi)部安裝有防雷器件的UPS，這里分二種類型：

　　裝有不合標(biāo)準(zhǔn)的防雷器件的UPS，這類UPS生產(chǎn)廠家為了節(jié)省成本，只是象征性裝一組小功率的金屬氧化鋅壓敏電阻MOV，只能對很小的感應(yīng)雷電有一定的防護(hù)作用。

　　部分進(jìn)口名牌UPS及幾家國內(nèi)著名UPS生產(chǎn)廠家在其UPS內(nèi)部安裝有標(biāo)準(zhǔn)的防雷器件，這一類UPS是否可以完善地保護(hù)UPS自身，并通過保護(hù)自身而達(dá)到保護(hù)其它設(shè)備電源的免遭雷電的侵害的目的呢？答案是否定的。根據(jù)科學(xué)家們長期測定的統(tǒng)計資料表明，直擊雷電在一般低壓架空線路產(chǎn)生的過壓幅值高達(dá)100KV，電信線路高達(dá)40~60KV。感應(yīng)雷電過壓幅值在無屏蔽架空線上最高標(biāo)準(zhǔn)達(dá)20KV，無屏蔽地下電纜可達(dá)10KV，可想而知，即使裝有符合IEC801-5標(biāo)準(zhǔn)防雷器件的UPS，假如其電源線路前端（配電室、房、柜、箱）沒有加裝有效的高能量防雷器件等配置，這類UPS同樣會遭受毀損性雷擊的命運(yùn)。智能化UPS中，遙控用通信線路RS232或RS485接口，有的沒有裝抗浪涌電路，有的僅裝小功率浪涌抑制電路，更無法防止感應(yīng)雷擊了。

　　綜上所述，內(nèi)裝防雷器件UPS能有效地保護(hù)電源免遭雷電侵害的論點明顯是錯誤的，而以這種思想去指導(dǎo)工作實踐的同業(yè)者們，敬請盡快糾正過來，采取妥善的防雷措施，保護(hù)你們貴重的UPS及其它設(shè)備。

護(hù)你們貴重的UPS及其它設(shè)備。

UPS電源工作原理

人們最常用的是后備式UPS，如四通HO系列與SD系列。它具備了自動穩(wěn)壓、斷電保護(hù)等UPS最基礎(chǔ)也最重要的功能。雖然一般有10ms左右的轉(zhuǎn)換時間，逆變輸出的交流電是方波而非正弦波，但由于結(jié)構(gòu)簡單而具有價格便宜，可靠性高等優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用于微機(jī)、外設(shè)、POS機(jī)等領(lǐng)域。

　　在線式UPS結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但性能完善，能解決所有電源問題。如四通PS系列，其顯著特點是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電，能夠解決尖峰、浪涌、頻

UPS電源

率漂移等全部的電源問題；由于需要較大的投資，通常應(yīng)用在關(guān)鍵設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中心等對電力要求苛刻的環(huán)境中。

　　另外四通、APC等廠商還提供在線互動式UPS，同后備式相比較，在線互動式具有濾波功能，抗市電干擾能力很強(qiáng)，轉(zhuǎn)換時間小于4ms，逆變輸出為模擬正弦波，所以能配備服務(wù)器、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，或者用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)；尤其四通MD系列的UPS，價格又遠(yuǎn)低于在線式，是應(yīng)該向用戶大力推薦的一種更好的選擇。

　　據(jù)IDC統(tǒng)計：全部電腦故障的45%是由電源問題引起的。在中國，大城市停電的次數(shù)平均為0.5次/月，中等城市為2次/月，小城市或村鎮(zhèn)為4次/月，電網(wǎng)存在至少九種問題：斷電、雷擊尖峰、浪涌、頻率震蕩、電壓突變、電壓波動、頻率漂移、電壓跌落、脈沖干擾；因此從改善電源質(zhì)量的角度來說給電腦配備一臺UPS是十分必要的。另外，精密的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信設(shè)備是不允許電力有間斷的，以服務(wù)器為核心的網(wǎng)絡(luò)中心要配備UPS是不言而喻的，即使是一臺普通電腦，其使用三個月以后的數(shù)據(jù)文件等軟件價值就已經(jīng)超過了硬件價值，因此為防止數(shù)據(jù)丟失而配備UPS也是十分必須的。UPS電源——使用規(guī)程　UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。

UPS電源使用中的幾點說明　　UPS電源的使用須有一套嚴(yán)格科學(xué)的操作規(guī)程：

　　(1)UPS電源的場所擺放應(yīng)避免陽光直射，并留有足夠的通風(fēng)空間，同時，禁止在UPS輸出端口接帶有感性的負(fù)載。

　　(2)使用UPS電源時，應(yīng)務(wù)必遵守廠家的產(chǎn)品說明書有關(guān)規(guī)定，保證所接的火線、零線、地線符合要求，用戶不得隨意改變其相互的順序。比如，美國PULSE牌UPS電源的交流輸入接線與我國的交流電輸入插座的連接方式正好相反。還有例如EAST〈東方〉的三相UPS需要注意相序問題，否則會出現(xiàn)相序錯誤報警，其他品牌也是如此。

　　3)嚴(yán)格按照正確的開機(jī)、關(guān)機(jī)順序進(jìn)行作，避免因負(fù)載突然加上或突然減載時，UPS電源的電壓輸出波動大，而使UPS電源無法正常工作。

　　(4)禁止頻繁地關(guān)閉和開啟UPS電源，一般要求在關(guān)閉UPS電源后，至少等待6秒鐘后才能開啟UPS電源，否則，UPS電源可能進(jìn)入"啟動失敗"的狀態(tài)，即UPS電源進(jìn)入既無市電輸出，又無逆變輸出的狀態(tài)。

　　(5)禁止超負(fù)載使用，廠家建議：UPS電源的最大啟動負(fù)載最好控制在80%之內(nèi)，如果超載使用，在逆變狀態(tài)下，時常會擊穿逆變?nèi)龢O管。實踐證明：對于絕大多數(shù)UPS電源而言，將其負(fù)載控制在30%～60%額定輸出功率范圍內(nèi)是最佳工作方式。

　　(6)定期對UPS電源進(jìn)行維護(hù)工作：清除機(jī)內(nèi)的積塵，測量蓄電池組的電壓，更換不合格的電池，檢查風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)情況及檢測調(diào)節(jié)UPS的系統(tǒng)參數(shù)等。

UPS電源的維護(hù)注意事項

　　1.維護(hù)時候，必須在關(guān)機(jī)的情況下進(jìn)行，以免內(nèi)部高壓產(chǎn)生電離使帶電粒子觸發(fā)igbt造成設(shè)備故障。

　　2.若具有維修旁路的ups電源可轉(zhuǎn)至維修旁路后，維護(hù)但此時內(nèi)部仍帶電。

　　3.ups電源維護(hù)前必須對其進(jìn)行自放電，方可進(jìn)行。

　　4.維護(hù)工具使用真空式吹風(fēng)機(jī)即可，千萬不能用濕布。

UPS電源的應(yīng)用

　　UPS電源現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于：工業(yè)、通訊、國防、醫(yī)院、廣播電視、計算機(jī)業(yè)務(wù)終端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備等領(lǐng)域。UPS電源——相關(guān)產(chǎn)品　產(chǎn)品名稱：c6kva-c20kva(s)產(chǎn)品詳細(xì)說明：

N+1并聯(lián)冗余的規(guī)劃，提供最可靠的電源解決方案

UPS電源

N+1并聯(lián)冗余意味著隨時都有多一臺的UPS為重要設(shè)備提供保障。規(guī)劃電源系統(tǒng)時，比額定容量增加一臺，這樣，當(dāng)系統(tǒng)中任何一臺UPS發(fā)生故障時，都能因為這額外增加的一臺UPS，使得電源系統(tǒng)能夠不間斷的重要設(shè)備提供高品質(zhì)的電力，使得系統(tǒng)更加可靠。同時先進(jìn)的均流技術(shù)使得并聯(lián)運(yùn)行下的每一臺UPS平均分擔(dān)著負(fù)載電流，在提高系統(tǒng)可靠性的同時，也延長了UPS的使用壽命。

　　小型化的設(shè)計，節(jié)省寸土寸金的辦公空間

　　由于應(yīng)用了先進(jìn)的控制技術(shù)，大大的提高了功率密度，新的C6K(S)~3C20KS并聯(lián)冗余UPS是在線式UPS相同容量中體積最小的。在今日寸土寸金的辦公空間里，節(jié)省了寶貴的空間。在線維修的設(shè)計，即使維修也不需要斷電。只要將UPS轉(zhuǎn)到維修模式，就可以在持續(xù)供應(yīng)負(fù)載電力的狀況下安全的進(jìn)行在線維修；如果做了N+1并聯(lián)冗余的規(guī)劃，即使在維修的時候市電發(fā)生中斷，貴重設(shè)備也能得到不間斷的高品質(zhì)電力供應(yīng)。

　　直流啟動功能，在沒有市電供應(yīng)的情況下，也能使用UPS。定時開關(guān)機(jī)的功能，免除因為忘記啟用UPS而招致的損失。遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，實現(xiàn)無人化的目標(biāo)。強(qiáng)大的充電功能，方便對備用時間的延長，智慧型的充電方式更使得電池的壽命得以延長，節(jié)省開支。自動重啟動功能，在UPS備用關(guān)機(jī)后不必親身為UPS開機(jī)。還有其他許許多多的貼心設(shè)計，為工作帶來更多的便利。

　　完備的監(jiān)控通訊功能

　　提供了RS-232、智能插槽(Intelligent Slot)等監(jiān)控通訊接口。用戶可以選購山特AS400卡，以提供IBM AS400標(biāo)準(zhǔn)通訊信號，來作Remote Display，包含聲音報警及燈光顯示等監(jiān)控功能。或選購山特WebPower智能監(jiān)控卡，通過Internet國際互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行全球化管理，或者通過SNMP網(wǎng)管，實現(xiàn)集中監(jiān)控及遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。

如何選購UPS電源

　　選購UPS電源有如下要點：

一、選擇UPS的選型

　　UPS的功率大小由幾個因素決定，1、負(fù)載功率的大小，一般情況下UPS的功率是負(fù)載功率除以0.8的大小，但為了保障UPS最佳工作狀態(tài)，一般是除以0.6；

　　2、負(fù)載類型，如果是一般的電腦選用后備式的UPS電源就足夠，數(shù)據(jù)重要或一些高端的UPS應(yīng)用就得用在線式的，如果是感性負(fù)載（如：打印機(jī)、復(fù)印機(jī)）那么要選擇工頻UPS電源。

二、電池容量的選擇

　　容量的計算標(biāo)準(zhǔn)公式如下：

　　計算蓄電池的最大放電電流值：

　　I最大=Pcosф/（η*E臨界*N）

　　注：P → UPS電源的標(biāo)稱輸出功率

　　cosф → UPS電源的輸出功率因數(shù)（UPS一般為0.8）

　　η → UPS逆變器的效率，一般為0.88~0.94（實際計算中可以取0.9）

　　E臨界 → 蓄電池組的臨界放電電壓（12V電池約為10.5V，2V電池約為1.7V）

　　N →每組電池的數(shù)量根據(jù)所選的蓄電池組的后備時間，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)稱容量= I最大/C時間與放電速率C

三、例子

　　例如UPS 300KVA延時30分鐘電池

　　最大放電電流846A=標(biāo)稱功率300000VA×0.8÷（0.9效率*30節(jié)*10.5V每節(jié)電池放電電壓）

　　電池組的標(biāo)稱容量= 846÷0.92C=919AH

　　電池組的總?cè)萘?919AH×30節(jié)×12V=330840AH需要用電池150AH30節(jié)6組電池柜6個尺寸800*900*2000300KVA UPS尺寸為1800*1250*1800

數(shù)據(jù)中心UPS供電時間的計算

　　為保證電網(wǎng)停電時，也能利用UPS電源繼續(xù)向計算機(jī)提供高質(zhì)量供電，我們就必須得知道自己購買的UPS能維持多長時間的持續(xù)供電，確保在這段時間內(nèi)能恢復(fù)市電正常供電，我們有以下公式來進(jìn)行供電時間的技術(shù)：

　　UPS的額定容量是指UPS的最大輸出功率（電壓V和電流A的乘積）。

　　通常市場上所售的UPS電源，容量較小的以“W”（瓦特）為單位來標(biāo)識；超過1千瓦時，用“VA”（伏安）標(biāo)識，“W”與“VA”值是有區(qū)別的。這就要求我們必須區(qū)別具體情況來選擇UPS。一般來講，1千瓦以內(nèi)的小容量UPS一般都用“W”表示容量，容量在1KVA～500KVA的UPS都用VA而不是W來表示容量。

　　事實上，“W”總是小于等于“VA”。它們之間的換算關(guān)系可用如下公式計算出來：W=VA×功率因數(shù)。功率因數(shù)在0～1之間，它表示了負(fù)載電流做的有用功（W）的百分比。只有電熱器或電燈泡等的功率因數(shù)為1。對于其他設(shè)備來說，有一部分負(fù)載沒有作功。這部分電流是諧波或電抗電流，它是負(fù)載特性引起的。由于有這部分電流，所以“VA”值比“W”值大，在功率因數(shù)為1時，“W”和“VA”值相同。

　　那么在我們?yōu)橛嬎銠C(jī)等設(shè)備選配UPS電源時，怎樣選擇合適的UPS容量？若選擇不當(dāng)，通常會出現(xiàn)以下兩種情況，一是容量過小，即所謂小馬拉大車，很可能會造成設(shè)備的損壞；另一種情況是容量過大，造成資金的浪費。因此，正確地選擇UPS的容量對網(wǎng)絡(luò)管理人員來說是一件重要的事情。

　　一般來講，UPS在容量選擇應(yīng)考慮以下因素：

　　實際負(fù)載情況：P=∑Pi/f

　　即實際所有負(fù)載的總和∑Pi，再除以功率因數(shù)f，f=0.6~0.8,即可得到實際負(fù)載容量P。

UPS電源

電池供電時間計算 　

　　電池供電時間主要受負(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。一般計算

　　UPS電池供電時間,可以計算出電池放電電流,然后根據(jù)電池放電曲線查出其放電時間。電池放電電

　　流可以按以下經(jīng)驗公式計算:

　　放電電流=UPS容量(VA)×功率因數(shù)/電池放電平均電壓×效率

　　如要計算實際負(fù)載放電時間,只需將UPS容量換為實際負(fù)載容量即可。

　　從以上的公式780/0.6=1300W=1.3KVA,山特C3KS是3KVA容量的應(yīng)該能維持2小時電力,如果還怕不夠的話可以選容量5KVA的,當(dāng)然價格要比3KVA的貴一些。

　　如果您對以上計算稍嫌復(fù)雜，還有一個簡單的方法：你要計算的話要把實際負(fù)載W轉(zhuǎn)換為VA.服務(wù)器等設(shè)備一般功率因素是0.8(如果是8000W的話就是8000/0.8=10000VA)。電池包的選型,現(xiàn)在主流電池都是12V的不同的是"AH數(shù)",也是就"安時數(shù)",一般UPS的電池要求都是12的倍數(shù).說到這不知道你理解了沒有,打個比方如果電池包是24V是話那就要用兩組12V的并聯(lián)(道理你應(yīng)該清楚吧?)另外AH數(shù)是電池上標(biāo)的,有很多種。然后我們就算每組電池的電池數(shù),一個很簡單的算法,但是并不是非常精確(電池包電壓數(shù)*AH*電池個數(shù)=負(fù)載功率*延時時間)根據(jù)這個你算出電池個數(shù)來就可以了。

　　在設(shè)計通信機(jī)房UPS供電系統(tǒng)時，管理人員不僅要對UPS本身品牌，型號作要求，更要懂得怎樣在關(guān)鍵上維護(hù)UPS持續(xù)工作,從而達(dá)到節(jié)省投資和實現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性、靈活性，為通信設(shè)備及計算機(jī)負(fù)載提供有效的保障。