不間斷電源(Uninterruptible Power Supply)。其功能為保護貴重的儀器設(shè)備,延長緊急安全逃生設(shè)備之電力,避免電力中斷或電力不穩(wěn)的現(xiàn)象減短設(shè)備的壽命,防止電源的高突波危害與損壞設(shè)備等。
一、UPS電源的種類:
UPS電源從工作原理上可分為:后備式UPS電源、在線式UPS電源、在線互動式UPS電源三種類型。
后備式UPS電源:采用抗干擾分級調(diào)壓穩(wěn)壓技術(shù),當(dāng)市電供應(yīng)正?;螂妷鹤兓瘯r,均能向負載提供高頻干擾的穩(wěn)壓電源,當(dāng)電網(wǎng)供電故障時,電池逆變供電需要4-10ms轉(zhuǎn)化時間,對于一些對供電質(zhì)量要求較高的設(shè)備來說不太合適。
在線式UPS電源:電網(wǎng)供電故障時,UPS的輸出不需要開關(guān)轉(zhuǎn)換時間,其負載電能供應(yīng)平滑穩(wěn)定。一般用在金融、證券即電信等部門。
在線互動式UPS電源:集中后備式UPS效率高和在線式UPS電源供電質(zhì)量高的優(yōu)點,但穩(wěn)頻特性不理想,不適合做常延時的UPS電源。
二、UPS電源電池:
UPS電源之所以能夠在斷電后,繼續(xù)為計算機等設(shè)備供電,就是因為它的里面有一種儲存電能的裝置在起作用,這種儲能的裝置就是UPS電池。其主要功能是:(1)當(dāng)市電正常時,將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存在電池內(nèi)部。(2)當(dāng)市電故障時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負載。
UPS電源電池的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個UPS電源系統(tǒng)的可靠程度,然而蓄電池卻又是整個UPS系統(tǒng)中平均無故障時間(MTBF)最短的一種器件。如果用戶能夠正確使用和維護,就能夠延長其使用壽命,反之其使用壽命會顯著縮短,蓄電池的種類一般分為鉛酸電池、鉛酸免維護電池及鎳鎘電池等。蓄電池是UPS電源的心臟,不管UPS電源系統(tǒng)多么復(fù)雜,其性能最終取決于蓄電池,如果蓄電池失效,再好的UPS電源也無法提供后備電源。如何監(jiān)視電池以精確地預(yù)測其臨界失效期和如何延長電池的有效壽命,是保證UPS電源供電系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的關(guān)鍵。
考慮到負載條件、使用環(huán)境、使用壽命及成本等因素,一般選擇鉛酸免維護電池。用戶千萬不要因貪圖便宜而選用劣質(zhì)電池,因為這樣做會影響整個系統(tǒng)的可靠性,并可能因此造成更大的損失。
三、UPS電源軟件管理:
許多UPS電源提供了一套電源管理軟件,通過這套軟件,可以遠程監(jiān)視和控制UPS的工作狀態(tài),在緊急情況出現(xiàn)時,軟件能給管理員發(fā)送電子郵件或向管理員的傳呼機發(fā)送信息,大大方便了系統(tǒng)管理員的管理工作。
四、UPS電源安裝設(shè)置:
1.安裝設(shè)置設(shè)備間隙:
考慮到維修和適當(dāng)?shù)耐L(fēng),各種規(guī)格的機柜需要以下間隙:
A.距側(cè)板:15.2cm。
B.頂部和后部:30.5cm。
C.前面:91.5cm。
位置要求:要將UPS與其保護的負載設(shè)備或配電盤盡可能近地安裝。如果附加的蓄電池位于獨立的電池柜中,則外部電池柜的位置應(yīng)盡可能靠近UPS。
2.電器安裝:
A.有維修旁路開關(guān)的典型安裝。
UPS輸入電源可通過電路硬連線到電源斷路器或選配的外部旁路開關(guān)上。對于硬連線安裝,建議安裝UPS維修旁路開關(guān),在維修或UPS停機期間能夠轉(zhuǎn)換電源。如果使用了旁路開關(guān),則UPS輸入和UPS輸出必須通過單獨的電路硬連線。
B.沒有維修旁路開關(guān)的典型安裝。
五、輸出過載能力:
輸出過載能力是指在市電異常或負載異常時,UPS的輸出穩(wěn)定程度。
過載能力是UPS的關(guān)鍵,因為在正常運行時一般都不會出問題。最需要UPS顯示能力的時候是在市電異常和負載異常時,因為在市電和負載正常時,UPS只是一個穩(wěn)壓器和濾波器的作用,而這個功能用一臺廉價的交流穩(wěn)壓器就完全可以實現(xiàn)。因此,如果UPS只起這么一點作用那就不值得了。所以要抓住UPS主要功能,市電異常時UPS要能不間斷的接續(xù)上去,負載異常時UPS要能酌情處理,即對于正常的過載要能經(jīng)受得住考驗,對于短路,UPS要有能力及時采取必要的措施。
六、UPS電源的輸出插座:
UPS電源的輸出插座是指UPS電源的電源輸出接口,通常在我國UPS電源產(chǎn)品要提供兩種標(biāo)準規(guī)格的插座接口:兩孔插座和三孔插座。不同的UPS電源提供的輸出插座數(shù)量也不相同,一般來講,適合個人使用的低端UPS提供一個輸出插座,而中端UPS電源會提供2個以上的輸出插座,高檔的機柜式UPS電源提供的輸出插座會更多,以滿足更多設(shè)備的用電需求。
七、輸入電壓頻率:
UPS電源輸入電壓頻率,即UPS電源能自動跟蹤市電、保持同步的頻率范圍。一般電網(wǎng)標(biāo)準頻率是50Hz(赫茲)或者是60Hz(赫茲),UPS電源允許市電頻率有一定的變化范圍,亦即輸入電壓頻率范圍,這個數(shù)值可波動范圍通常在正負百分之二左右,在這個范圍內(nèi),UPS電源同步跟蹤市電頻率,超出則以本機頻率輸入。
八、輸出電壓頻率:
一般電網(wǎng)標(biāo)準頻率是50Hz(赫茲)或者60Hz(赫茲),UPS允許市電頻率有一定的變化范圍,在這個范圍內(nèi),UPS電源同步跟蹤市電頻率,超出則以本機頻率輸出。這個實際輸出的頻率就是輸出電壓頻率。
九、UPS電源轉(zhuǎn)換:
UPS電源的轉(zhuǎn)換時間是指UPS電源從市電切換到電池狀態(tài)或從電池狀態(tài)切換到市電所需要的時間。通常UPS電源的轉(zhuǎn)換時間不能大于10ms(毫秒)。
UPS電源的轉(zhuǎn)換時間指標(biāo)希望是越小越好,但有些容性負載可以承受短時間的轉(zhuǎn)換,UPS電源如采用繼電器則存在4~10ms的轉(zhuǎn)換時間,對采用電子開關(guān)則小一些,關(guān)鍵是看該UPS電源采用何種技術(shù)。通常人們認為后備式與在線互動式有轉(zhuǎn)換時間,在線式UPS電源則不存在轉(zhuǎn)換時間,即零轉(zhuǎn)換時間。
對于家庭個人使用或小型辦公應(yīng)用來講,建議購買具有轉(zhuǎn)換時間的后備式UPS電源(不要大于10ms),比較合算;而對于交通、銀行、證券或大企業(yè)等重要型工作,則建議購買零轉(zhuǎn)換時間的在線式UPS電源。
十、輸入電壓范圍:
即UPS電源允許市電電壓的變化范圍,因為當(dāng)?shù)氐碾妷翰▌忧闆r直接影響UPS電源的運行,特別是有些地區(qū)電網(wǎng)比較惡劣,白天和晚上的電壓相差很大。如果UPS電源全天候工作,在如此大的變化范圍里,UPS電源能否工作至關(guān)重要。如不能工作,只有轉(zhuǎn)電池,這樣一則電池并沒有用于真正的斷電,二則頻繁轉(zhuǎn)電池會影響電池的壽命。如果該UPS電源的轉(zhuǎn)電池裝置為繼電器,則對繼電器的損壞特別嚴重,大大增加了UPS電源的故障率。