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1、UPS电源知识介绍 主讲人：王建,目标：,了解UPS电源的分类熟悉UPS的工作原理熟悉UPS电源的选择掌握UPS电源后备电池的配置方法了解UPS电源系统的安装了解UPS电源系统的维护,UPS电源的基本概念,UPS是交流不间断电源系统（Uninterruptible Power Supply）的简称。UPS是利用电池化学能作为后备能量，在市电断电等电网故障时，不间断地为用户设备提供（交流）电能的一种能量转换装置。UPS电源主要由UPS主机及蓄电池组成。,为什么需要UPS,IT设备和重要负载需要交流不间断电力供应IT等精密设备需要纯净的电源,为什么需要UPS,电源中断-给用户造成各种经济损失!数据
2、丢失，通信中断，商机延误.直接损失是按秒来计算设备停运，仪表失灵，手术中断.间接损失更是无法估量,为什么需要UPS,供电紧张损害用户的收益、效率 现在全国范围的缺电，各地区依靠限电、错峰等措施，解决严重的电力紧张问题。电力紧张，电网负荷过大，随时会出现突然停电和掉电事故，严重影响生产和生活。,为什么需要UPS,我们这里永远不停电，可是为什么还要UPS？市电电网提供的电力供应，看上去正常，可是不可靠:表面正常的电力，实际上危机四伏随时会中断各种各样的干扰：瞬态尖峰、过压、欠压、高频噪音、频率突变、谐波干扰,为什么需要UPS,电源污染-严重影响精密设备安全和运行效率!,瞬态尖峰、过压(浪涌)、欠压
3、、,造成服务器、计算机、路由器、磁盘阵列等设备硬件损坏,谐波污染线间噪声频率突变,造成莫名其妙“死机”、网络传输误码率大增，数据传输速度低下,为什么需要UPS,UPS的四大功能,1、不停电功能 解决电网停电问题2、交流稳压功能 解决市电电压波动问题3、净化功能 解决电网与电源污染问题4、管理功能 解决交流动力维护问题,常见UPS电源的种类,按工作原理划分 特点 应用场合 后备式UPS 逆变器在市电故障时才工作 家用或非关键设备 互动式UPS 逆变器在市电故障时才工作，增加调压功能 家用或非关键设备 Delta变换UPS 市电提供85输出，逆变器提供15 非关键计算机设备 在线式UPS 逆变器总
4、是提供100输出 关键设备与数据中心等,按功率划分 容量 应用场合小功率60KVA大型网络、IDC、工业设备等,常见UPS电源的种类,按供电体系划分 容量范围 特点单相输入单相输出20KVA三相380V输入，三相380V输出,按电池位置划分 型号 特点电池内置式UPS标准机型内置10分钟左右电池电池外置式UPS长延时机型电池外置，后备时间自选,按有无隔离变压器划分 型号 特点无隔离变压器高频UPS应用于中小容量UPS，体积小有隔离变压器工频UPS适合于大容量UPS，体积大,不同工作原理UPS的比较,在线式UPS的结构与基本原理,不管电网电压是否正常，输出交流电压都要经过逆变器，即逆变器始终处于
5、工作状态。,在线式UPS的组成,主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成一、整流器：整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。它有两个主要功能：第一，将交流电（AC）变成直流电(DC)，经滤波后供给负载，或者供给逆变器；第二，给蓄电池提供充电电压。因此，它同时又起到一个充电器的作用；,二、蓄电池：蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。其主要功能是：1、当市电正常时，将电能转换成化学能储存在电池内部。2、当市电故障时，将化学能转换成电能提供给逆变器或负载；,三、逆变器：通俗的讲，逆变器是一
6、种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成；,静态开关：静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。,UPS电源的工作模式：,一、正常模式二、电池工作模式三、旁路工作模式四、ECO工作模式五、维修工作模式六、并机工作模式,UPS的选型、配置与安装,一、选型内容,品牌容量供电方式：三相电还是单相电集中供电还是分散性供电后备时间的需求可靠性需求 要求是单机供电还是并机供电,二、配置,负荷功率确定 确定UPS容量的大小后备时间确定 市电断电后UPS电源继续供电的时间，也即蓄电池的容量
7、、组数的确定运行方式确定 单机运行、并机运行,UPS容量后备时间确定后，蓄电池容量、组数的确定,当UPS规格、型号和要求后备延时的时间确定后，就可以根据以上参数计算出蓄电池的最大放电电流，从而确定蓄电池的选取容量。电池最大放电电流：P*COS/*E*K式中：P为UPS输出额定功率（VA）；COS为负载功率因数（计算机类负载为0.7左右）;:UPS输出逆变器效率(0.850.9);K:电池放电率(可取0.95);E为蓄电池组临界放电电压.,放电率=电池组的实际最大放电电流/电池组的标称容量当放电率K的值接近于1电池组的实际最大放电电流=电池组的标称容量上式简化：（估算值、业内通用）C=P/VC：
8、单位时间供电所需的电池容量（AH）P：UPS标称的功率（AV）V：UPS电池组的直流电压（V）,运行方式确定,并机运行：包括冗余并机、扩容并机并机条件：1、同品牌、同型号、同容量2、各台UPS旁路输入必须一致，并主、旁路相序保持一致冗余并机：系统的可靠性高，负荷容量不增加扩容并机：负荷容量增加，但可靠性不高。串联热备份不同品牌、不同容量的设备可以连接，可靠性提高，灵活性较差,三、安装,场地准备断路器及线材的选择安装时要注意的问题上电测试,UPS电源系统的维护,日常维护1、UPS状态检查有无报警信息、确认UPS工作于逆变状态2、易损件的检查风扇3、环境检查温度、湿度、洁净度、市电供电情况,季/年
9、度维护,检查UPS的各个运行状态切换蓄电池外观及连接线缆检查蓄电池的放电检查UPS内部的除尘处理,电源新技术介绍,同步控制技术市电与旁路同步、双路电源输入的同步、并机系统再组成双母线的同步。模块化冗余技术 多个功率模块组成UPS系统，模块间互不干扰、损坏一个自动报警、负载功率由其余模块分担。高智能化技术 体现UPS的网络化、远程监控、故障预测能力。电话短信Email报警12pulse整流技术 消除输入端的电流谐波，而达到降低输入电流总谐波之目的。高频绿色节能技术可使输入功率因数0.99,输入电流谐波3%,达到真正绿色电源标准,同时可以减小UPS输入端的线缆,保险,空开等容量,减少发电机匹配的容
10、量,降低用户的投资成本.不须因增加额外的滤波器,而增加UPS的损耗.,艾默生UPS电源介绍,艾默生UPS系列全球最全UPS家族,10,单机容量，KVa,20,60,80,200,1、2、3、6、10 KVA,iTrust UH11,iTrust UH11户外型,iTrust UH31,iTrust 2G,1、2 KVA,3、6、9、12、15、18KVA,10、15、20KVA,iTrust UL33,NX,iTrust Industry,Hipulse,30、40、60、80KVA,20、30、40、60KVA,10、15、20、30、40、60、80、100、120、140、160、200
11、KVA,80、120、160、200、300、400、500、600、800KVA,800,单进单出UPS,三进单出UPS,三进三出UPS,艾默生UPS产品系列：中小功率系列,iTrust UH31三进单出系列:10/15/20KVA,iTrust UH31三进单出系列UPS，应用于计算机、通信机房、办公等场合包括10/15/20KVA长延时机型，共3种产品规格,第三代DSP全数字控制，保证系统控制更加快速、精确、稳定，全面提升UPS可靠性、供电质量和产品一致性。,内置D级的防雷装置：1.2/50s+8/20s 6KV/3KA,UPS输入电压范围：4525，可缺相工作，输入频率范围：50Hz1
12、0超宽输入电压范围，胜任恶劣电网环境，减少电池放电频度,艾默生UPS产品系列：中小功率系列,iTrust UH31三进单出系列：,艾默生UPS产品系列：中大功率系列,iTrust UL33三进三出系列UPS，应用于计算机、通信机房、网络与控制中心等包括20/30/40/60KVA长延时机型，共4种产品规格,iTrust UL33三进三出UPS单机容量20/30/40/60KVA,艾默生UPS产品系列：中大功率系列,100%全数字双DSP控制逆变器与整流器实现100%全数字化控制,100%电网环境可用性超宽输入电压频率范围380V（45%，15%），输入高压600V不损坏专业电源防雷技术，内置6
13、KVA/3KA D级防雷，20KA C级防雷配置可选,输入功率因数0.99,谐波电流3%；,iTrust UL33三进三出系列UPS,优异的单机及并机输出性能8台并机，无需任何附件即可实现N+1并联单点故障可以自动清除有效消除各种环流，环流小于1A在任何负载情况下都具有很高的均流精度：电流不平衡度小于1%,输出Z型隔离变压器电气隔离，给用户提供真正的隔离电源；消除零地电压，减小网络传输误码率；,艾默生UPS产品系列：中大功率系列,艾默生UPS产品系列：中大功率系列,NXa三进三出系列UPS，应用于计算机、通信机房、网络与控制中心等包括30/40/60/80/100/120KVA长延时机型，共6
14、种产品规格,NXa系列三进三出UPS单机容量30/40KVA(有内置电池机型)60/80/100/120KVA(外置电池机型),艾默生UPS产品系列：中大功率系列,NXa三进三出系列UPS,100%全数字双DSP控制逆变器与整流器实现100%全数字化控制,100%电网环境可用性超宽输入电压频率范围380V（45%，15%），输入高压600V不损坏专业电源防雷技术，内置6KVA/3KA D级防雷，20KA C级防雷配置可选。输入功率因数0.99,谐波电流3%；,无变压器设计，体积更小，重量更轻全高频，无变压器设计,艾默生UPS产品系列：中大功率系列,优异的单机及并机输出性能6台并机，无需任何附件
15、即可实现N+1并联单点故障可以自动清除有效消除各种环流，环流小于1A在任何负载情况下都具有很高的均流精度：电流不平衡度小于1%内置双母线系统设计,艾默生UPS产品系列：中大功率工业UPS,iTrust Industry系列三进单出UPS单机容量30/40/50/60KVA,iTrust Industry三进单出系列UPS，应用于电力、钢铁、石化、化工等工业场合包括单机容量80/120/160/200/300/400/500/600/800KVA长延时机型，共9种产品规格,艾默生UPS产品系列：中大功率工业UPS,iTrust Industry三进单出系列UPS,输入、输出双隔离变压器，UPS与
16、市电和负载完全电隔离，适用于恶劣场合,过载能力强业界最强110负载60分钟，125负载10分钟，150负载1分钟，200单相负载 30秒,LCD+LED+按键操作方式，中文化显示，一目了然，操作简便,艾默生UPS产品系列：大功率系列,Hipulse系列三进三出UPS单机容量80/120/160/200/300/400/500/600/800KVA,Hipulse三进三出系列UPS,应用于大楼供电、IDC、大型计算机/数据中心、工业场合等包括单机容量80/120/160/200/300/400/500/600/800KVA长延时机型，共9种产品规格,艾默生UPS产品系列：大功率UPS,Hipulse三进三出系列UPS,全球应用，可靠性经过全世界考验输出隔离变压器，确保负载完全隔离,独特4级三位智能电池开关，保护电池安全,12脉冲整流器，减小输入电流谐波，提高供电系统安全性,过载能力强业界最强110负载60分钟，125负载10分钟，150负载1分钟，200单相负载 30秒,LCD+LED+按键操作方式，中文化显示，一目了然，操作简便,艾默生模块化UPS介绍,
