UPS的基本原理及主要技術(shù)參數(shù)

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。

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。

不間斷電源UPS的工作原理

UPS一般由整流器、蓄電池、逆變器、靜態(tài)開關(guān)和控制系統(tǒng)組成。通常采用的是在線式UPS。它首先將市電輸入的交流電源變成穩(wěn)壓直流電源，供給蓄電池和逆變器，再經(jīng)逆變器重新被變成穩(wěn)定的、純潔的、高質(zhì)量的交流電源。它可完全消除在輸入電源中可能出現(xiàn)的任何電源問題（電壓波動、頻率波動、諧波失真和各種干擾）。

不間新電源UPS的功能要求

1.靜態(tài)旁路開關(guān)的切換時(shí)間一般為2~10ms，并應(yīng)具有如下功能：

a.當(dāng)逆變裝置故障或需要檢修時(shí)，應(yīng)及時(shí)切換到電網(wǎng)（市電備用）電源供電。

b.當(dāng)分支回路突然故障短路，電流超過預(yù)定值時(shí)，應(yīng)切換到電網(wǎng)（市備用）電源，以增加短路電流，使保護(hù)裝置迅速動作，待切除故障后，再起動返回逆變器供電。

c.帶有頻率限蹤環(huán)節(jié)的不間斷電源裝置，當(dāng)電網(wǎng)頻率被動或電壓波動超過額定值時(shí)，應(yīng)自動與電網(wǎng)解列，頻率與電壓恢復(fù)正常時(shí)再自動并網(wǎng)。

2.用市電旁路時(shí)，逆變器的頻率和相位應(yīng)與市電鎖相同步。

3.對于三相輸出的負(fù)有不平衡度，一相和一相負(fù)載的基波均方根電流之差，不應(yīng)超過不間斷電源額定電流的25%，而且線電流不超過其額定值

4.三相輸出系統(tǒng)檢出電壓的不平衡系數(shù)（負(fù)序分量對正序分量之此）應(yīng)不超過5%。輸出電壓的總波形失真度不應(yīng)超過5%（單相輸出允許10%）

怎樣選擇合適的UPS容量?

那么在我們?yōu)橛?jì)算機(jī)等設(shè)備選配UPS電源時(shí)，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(fèi)。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：

1、實(shí)際負(fù)載情況：P=∑Pi/f

即實(shí)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(shí)際負(fù)載容量P。

2、預(yù)留擴(kuò)容：

考慮到業(yè)務(wù)發(fā)展的可能，在不大量追加投資情況下，增加UPS輸出容量，這可通過兩種途徑實(shí)現(xiàn)：

A：選擇可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場擴(kuò)容的UPS產(chǎn)品，如現(xiàn)在市面上銷售的模塊化UPS產(chǎn)品。

B：提前購買大容量UPS，但需提前投入大量的資金。