導(dǎo)讀UPS是不間斷電源(uninterruptiblepowersystem)的英文簡稱,是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。UPS按工作原理....

UPS是不間斷電源(uninterruptible power system)的英文簡稱,是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。 UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。 UPS顧名思義，它就是一臺這樣的機器，它在市電停止供應(yīng)的時候，能保持一段供電時間，使人們有時間存盤，再從容地關(guān)閉機器。

目錄

UPS電源作用

UPS電源簡介

UPS電源工作原理

UPS電源使用中的幾點說明

UPS電源的維護注意事項

UPS電源的應(yīng)用

如何選購UPS電源

1.一、選擇UPS的選型

2.二、電池容量的選擇

3.三、例子

數(shù)據(jù)中心UPS供電時間的計算

UPS（不間斷電源）

UPS電源作用

UPS電源簡介

UPS電源工作原理

UPS電源使用中的幾點說明

UPS電源的維護注意事項

UPS電源的應(yīng)用

如何選購UPS電源

1.一、選擇UPS的選型

2.二、電池容量的選擇

3.三、例子

數(shù)據(jù)中心UPS供電時間的計算

· UPS（不間斷電源）

UPS電源作用

UPS電源主要由UPS主機及UPS電池組成，分為在線式、后備式及在線互動式幾種，根據(jù)頻率分高頻機和工頻機，它在機器有電工作時，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，機器能在短時間內(nèi)保持一段時間的電，使人們有機會把已經(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，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)雷電有一定的防護作用。

部分進口名牌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UPS自身，并通過保護自身而達(dá)到保護其它設(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。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，保護你們貴重的UPS及其它設(shè)備。

UPS電源工作原理

在線式　在線式UPS（On-Line UPS）的運作模式為“市電和用電設(shè)備是隔離的，市電不會直接供電給用電設(shè)備”，而是到了UPS就被轉(zhuǎn)換成直流電，再兵分兩路，一路為電池充電，另一路則轉(zhuǎn)回交流電，供電給用電設(shè)備，市電供電品質(zhì)不穩(wěn)或停電時，電池從充電轉(zhuǎn)為供電，直到市電恢復(fù)正常才轉(zhuǎn)回充電，“UPS在用電的整個過程是全程介入的”。其優(yōu)點是輸出的波型和市電一樣是正弦波，而且純凈無雜訊，不受市電不穩(wěn)定的影響，可供電給“電感型負(fù)載”，例如電風(fēng)扇，只要在UPS輸出功率足夠的前題下，可以供電給任何使用市電的設(shè)備。

后備式

后備式工作原理

^[1]

后備式又稱為非在線式不間斷電源（Off-Line UPS），它只是“備援”性質(zhì)的UPS，市電直接供電給用電設(shè)備也為電池充電（Normal Mode），一旦市電供電品質(zhì)不穩(wěn)或停電了，市電的回路會自動切斷，電池的直流電會被轉(zhuǎn)換成交流電接手供電的任務(wù)（Battery Mode），直到市電恢復(fù)正常，“UPS只有在市電停電了才會介入供電”，不過從直流電轉(zhuǎn)換的交流電是方波，只限于供電給電容型負(fù)載，如電腦和監(jiān)視器。

線上交錯式

在線互動式工作原理

線上交錯式又稱為線上互動式或在線互動式（Line-Interactive UPS），基本運作方式和離線式一樣，不同之處在于線上交錯式雖不像在線式全程介入供電，但隨時都在監(jiān)視市電的供電狀況，本身具備升壓和減壓補償電路，在市電的供電狀況不理想時，即時校正，減少不必要的“Battery Mode”切換，延長電池壽命。

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、關(guān)機順序進行作，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電源可能進入"啟動失敗"的狀態(tài)，即UPS電源進入既無市電輸出，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電源進行維護工作：清除機內(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電源的維護注意事項

1.維護時候，必須在關(guān)機的情況下進行，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，維護但此時內(nèi)部仍帶電。

3.ups電源維護前必須對其進行自放電，方可進行。

4.維護工具使用真空式吹風(fēng)機即可，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。同時先進的均流技術(shù)使得并聯(lián)運行下的每一臺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)機后不必親身為UPS開機。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、復(fù)印機）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

30分鐘

60分鐘

90分鐘

120分鐘

180分鐘

0.92C

0.61C

0.5C

0.42C

0.29C

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)備及計算機負(fù)載提供有效的保障。

UPS 采用1 1 并機冗余方案

UPS1 1 并機冗余方案

UPS（不間斷電源）

概述

UPS的中文意思為“不間斷電源”，是英語“Uninterruptible Power Supply”的縮寫，它可以保障計算機系統(tǒng)在 停電之后繼續(xù)工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤，使您不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。它在計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，主要起到兩個作用：一是應(yīng)急使用，防止突然斷電而影響正常工作，給計算機造成損害；二是消除市電上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質(zhì)量，為計算機系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電源。

組成

　UPS目前分為在線式和后備式等，目前，主流的UPS廠商為臺灣艾普斯,廈門科華、佛山BAYKEE（柏克 ），EAST（易事特）、深圳山特、overtop（頂尖）、東莞優(yōu)瑪電氣UMART、APC、 伊頓、愛默生等，都提供各種級別的UPS滿足不同用戶群的需要。 UPS不間斷電源

[2][3][4]不間斷電源的組成從基本的應(yīng)用原理上講，UPS是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要元件，穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源保護設(shè)備。主要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開關(guān)等幾部分組成。