APC不間斷電源SURT2000UXICH 2000VA 1400W機(jī)架式長(zhǎng)機(jī)外置電池 |
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UPS,就是不間斷電源。通常是弱電機(jī)房工程子系統(tǒng)之一,是將蓄電池與主機(jī)設(shè)備相連接,主要用于給設(shè)備提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。
當(dāng)市電輸入正常時(shí),UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用,此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流式電穩(wěn)壓器,同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電;當(dāng)市電中斷(事故停電)時(shí), UPS 立即將電池的直流電能,通過(guò)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(duì)電壓過(guò)高或電壓過(guò)低都能提供保護(hù)。下面我們一起來(lái)看下UPS的基礎(chǔ)知識(shí)。 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(shí),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(wú)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(wèn)題 交流穩(wěn)壓功能——能解決網(wǎng)壓劇烈波動(dòng)問(wèn)題 凈化功能——解決電網(wǎng)與電源污染問(wèn)題 管理功能——解決交流動(dòng)力維護(hù)問(wèn)題 UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 監(jiān)控平臺(tái)也是UPS的最重要組成部分之一 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(huì),延長(zhǎng)電池壽命。 2、輸入功率因數(shù) 功率因數(shù)低,輸入無(wú)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(guò)載能力。(如:過(guò)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)。 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(kāi)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(gè)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(shí)通常考慮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)間是運(yùn)行狀態(tài),一般建議在計(jì)算時(shí)將上面的結(jié)果除以0.8再一次放大 然后在產(chǎn)品手冊(cè)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) 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(gè)設(shè)備不能保持同地線,易引發(fā)干擾。 單機(jī)供電 UPS解決方案中最簡(jiǎn)單的一種 每一分散地點(diǎn)交流供電系統(tǒng)容量多為6KVA以下 各點(diǎn)交流負(fù)載獨(dú)立地由一臺(tái)UPS提供動(dòng)力保護(hù) 市電通常就近采用插座輸入 主從機(jī)串聯(lián)“熱備份” 適合于中小型網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器群、辦公、儀表等應(yīng)用場(chǎng)合 由UPS主機(jī)、UPS從機(jī)、電池系統(tǒng)、配電系統(tǒng)組成 配電設(shè)計(jì)和工程施工簡(jiǎn)單 優(yōu)點(diǎn): 兩臺(tái)甚至多臺(tái)UPS基本處于相對(duì)獨(dú)立、互不干擾的運(yùn)行狀態(tài)。 對(duì)于UPS同步跟蹤性能要求較低。 采用不同型號(hào)、不同容量UPS構(gòu)成串聯(lián)熱備份方式。 缺點(diǎn): 從機(jī)長(zhǎng)期處于空載運(yùn)行狀態(tài)、效率低。 從機(jī)電池組長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài),得到定期帶載放電維護(hù)機(jī)會(huì)少,會(huì)影響電池壽命。 從機(jī)必須有良好的帶階躍負(fù)載能力。 長(zhǎng)期運(yùn)行,主機(jī)逆變器=靜態(tài)旁路轉(zhuǎn)換功能良好是關(guān)鍵 無(wú)擴(kuò)容功能。 相對(duì)于“并聯(lián)”冗余系統(tǒng)平均無(wú)故障時(shí)間偏低。 模塊并聯(lián)供電 全部交流負(fù)載集中供電,由1臺(tái)模塊化并聯(lián)UPS供電 模塊化UPS包括:機(jī)架、可并聯(lián)功率模塊、可并聯(lián)電池模塊、充電模塊等 由機(jī)架、UPS功率模塊、電池模塊、配電系統(tǒng)組成 功率模塊配置為N+1冗余,減少了MTTR 共用輸入、輸出、并聯(lián)的電池系統(tǒng)、控制系統(tǒng) N+1直接并聯(lián)冗余 適合于中大型網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、大樓集中供電、工業(yè)廠礦等應(yīng)用場(chǎng)合 由直接并機(jī)的N+1臺(tái)UPS、電池模塊、配電系統(tǒng)組成 系統(tǒng)N+1冗余,可靠性高于單機(jī)UPS 易于擴(kuò)容,維護(hù)便捷 是應(yīng)用最為廣泛的方案 |
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