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本文主要從技術(shù)和使用角度來談?wù)刄PS選擇的幾個重要問題。 \r\n1 供電選擇 中小功率一般是指幾個千伏安及其以下的功率。 另外，目前市場上小功率的UPS為了追求體積小、重量輕、價格低，大都是簡化設(shè)計，技術(shù)上沒有大功率UPS那么嚴密，性能指標也不及大功率UPS。比如，30個1kVA的U PS的1個30kVA的UPS都能滿足對設(shè)備的供電，但可靠性和供電品質(zhì)是不一樣的。綜上所述，對于大型機房，如果設(shè)備比較多，布置比較集中，應(yīng)該優(yōu)先考慮用大功率UPS。 因為電力機務(wù)人員主要接觸的是大功率UPS，所以下面討論的內(nèi)容主要針對大功率的UPS。\r\n 2 大功率的UPS關(guān)鍵技術(shù)特性 衡量UPS的性能有很多技術(shù)指標，下面就幾個能反映生產(chǎn)技術(shù)水平，同時也是用戶關(guān)心的技術(shù)特性進行探討。 \r\n2.1輸出電壓特性 UPS的功能有兩個：一是市電斷電時不間斷的對設(shè)備供電；另一個就是隔離市電干擾，給負載提供波形穩(wěn)定而純凈的正弦波。因此，考察一個UPS首先就要看它的輸出電壓特性。 UPS輸出電壓特性由下面3個參數(shù)來描述。 （1）穩(wěn)態(tài)電壓精度。 穩(wěn)態(tài)電壓精度在平衡負載和非平衡負載時能達到值一般是不——樣的。如果不加區(qū)別，廠家應(yīng)給出非平衡載時的穩(wěn)態(tài)電壓精度。市場參考值是；平衡負載±1％，平衡負載±2％。 （2）瞬態(tài)響應(yīng)特性 瞬態(tài)響應(yīng)特性指負載從0-100％突加或從100％～突減時輸出電壓的精度，其中突減負載帶來的暫態(tài)過一般要比突加負載嚴重。市場參考值是±4％。 （3）諧波失真度 2 UPS帶非線性負載的能力 UPS的負載主要是計算機，而計算機電源是開關(guān)電源，它們吸取的電流并非正弦波，我們稱之為非線性負載。市電容量大，阻抗小，對非線性負載供電時，問題不大。UPS 卻有較大的輸出阻抗，非線性負載會在UPS的輸出端產(chǎn)生諧波電壓，特別是在諧振頻率附近的諧波電壓更大，使UPS的輸出電壓失真。而且UPS的容量也是有限的，它必須有好的對策來對付高波峰因數(shù)的負載電流，否則UPS可能在帶這類負載時經(jīng)常切換到限流工作，引起輸出電壓降低，進而影響計算機負載的正常運轉(zhuǎn)。所以現(xiàn)在好的UPS都提出自己的UPS能夠允許的波峰因數(shù)，一般應(yīng)在3：1以上。反過來,我們在選擇UPS的容量時，也應(yīng)該考慮非線性負載的影響。因為UPS的標稱容量同其他電器設(shè)備一樣，是按負載功率因數(shù)0.8來定的。而非線性負載的功率因數(shù)常常只有0.6～0.65，如果要UPS帶滿負荷的這類負載，勢必無能為力。所以核定UPS容量時，應(yīng)該作適當?shù)姆糯�。\r\n 2.3 UPS的輸入特性 UPS的輸出特性主要決定于UPS的逆變器，而UPS的輸入特性主要決定于UPS的前級整流。過去人們不太重視UPS的輸入特性，談到輸入部分只談輸入電壓范圍、頻率，對輸入功率因數(shù)、諧波影響則不太關(guān)心。有的廠家提供了輸入濾波器，功率因數(shù)能提高到0.9以上，但出于經(jīng)濟上的考慮，僅僅是作為選什，并且還是手動接入和斷開的。其實設(shè)備的功率因數(shù)低，諧波電流大會給電網(wǎng)帶來很多危害，歸納起來主要有：（1）干擾其他的用電設(shè)備；（2）增大輸入電流在傳輸線上的損耗；（3）增加前級設(shè)備的功率容量，提高投資；（4）增大中線電流。 為了達到對負載的不間斷供電，UPS還經(jīng)常與柴油發(fā)電機配合使用。這時低功率因數(shù)的 UPS對柴油發(fā)電機和其他負載的危害會更明顯。 傳統(tǒng)開關(guān)電源的功率因數(shù)，由于使用PFC（功率因數(shù)矯正）電路，普遍能達到O.99 以上，高頻PWM整流技術(shù)更為大功率UPS的輸入特性的改善提供了技術(shù)上的可行性。相信高功率因數(shù)的UPS將會是今后人們追求的選擇。 \r\n2.4 UPS并機技術(shù) 并機技術(shù)是UPS技術(shù)的前沿課題，廠家在這項技術(shù)上也表現(xiàn)出較大的差異。UPS并機有兩個目的，一是為了擴充容量，二是為了獲取備好。過去并機控制是由一臺主機或者單獨一臺井機柜來實現(xiàn)對幾臺UPS的均流和互鎖，我們稱之為集中控制。它的最大問題就是如果主機或者并機柜出了問題，換句話說，如果集中控制部分出了問題，井機就告失敗。改進的辦法是取消幾臺并聯(lián)工作的UPS之間的主從關(guān)系，讓它們彼此之間兩兩連接，地位對等，這樣任何一臺出現(xiàn)故障，都不會影響其他幾臺機器的并聯(lián)工作，而且對并聯(lián)系統(tǒng)擴容也比較方便，不需要把正在運行的UPS停下來整體調(diào)試就可以直接并上一臺新的UPS。 近兩年來，有的公司提出更新的方案。他們認為上述井機方式連接線太多，安裝、調(diào)試的工程量繁瑣，可靠性不夠高。為了把更多的工作在出廠前完成，減少安裝、使用帶來的不可靠性，他們提出了不要互連控制線的井機技術(shù)，并聯(lián)新模塊更方便。 在電倍應(yīng)用領(lǐng)域，目前應(yīng)用較多的是雙機井聯(lián)系統(tǒng)。因為目前單機容量做到15 0kVA已經(jīng)是很平常的事，這已經(jīng)能夠滿足電信機房大多數(shù)情況的容量要求。雙機井聯(lián)具有更大的靈活性。市場上主要有兩種拓撲結(jié)構(gòu)：一種是串聯(lián)，一種是并聯(lián)。 （1）串聯(lián)結(jié)構(gòu) 兩臺完整的UPS同步工作，但一臺UPS的輸出接到另一臺UPS的靜態(tài)開關(guān)，前者（UP SI）是從機，后者（UPSZ）是主機。平常主機輸出全部負載電流，主機故障時切換到從機。這種結(jié)構(gòu)的并機系統(tǒng)最大的問題是主機的靜態(tài)旁路沒有備份。如果主機的轉(zhuǎn)換控制失靈或者靜態(tài)旁路故障，即使從機正常也不能切換給負載。 （2）并聯(lián)結(jié)構(gòu) 并聯(lián)結(jié)構(gòu)有兩種工作模式，一種是功率均分方式，一種是熱備份方式。 功率均分方式是：兩臺UPS在正常情況下平均承擔負載電流，一旦有一臺UPS出現(xiàn)故障，故障UPS退出，另一臺承擔全部負載電流。這種方式的并機系統(tǒng)既可以用于容量擴充，又可以用于系統(tǒng)備份。比如，兩個30kVA的 UPS在功率均分模式并機工作，可以帶6OkVA的負載。但如果要實現(xiàn)備份，則負載容量必須限制在一臺UPS的容量即 3OkVA之內(nèi)。 并聯(lián)熱備份方式是：兩臺UPS同步工作，但平時只有一臺對外輸出功率，另一臺處于熱備份的狀態(tài)。一旦一臺出現(xiàn)故障，立即切換到另一臺。熱備份方式?jīng)]有容量擴充的功能。值得一提的是目前有的廠家又提出了改進型的熱備份方式。它把兩臺UPS 的蓄電池并聯(lián)起來，系統(tǒng)除了有整流器1和逆變器1、整流器2和逆變器2組成的通路外，還提供了由整流器1和逆變器2組成的通路和由整流器2和逆變器1組成的通路。也就是說系統(tǒng)大大減少了由自身整流器和逆變器故障引起的到靜態(tài)旁路的切換次數(shù)。同時兩臺UPS的蓄電池并聯(lián)在一起也避免了可能發(fā)生的一組蓄電池經(jīng)常放電，而另一組蓄電池長期不放電這種現(xiàn)象，這對蓄電池的維護很有意義，而且在蓄電池上花同樣的錢可以獲得兩倍的延時。所以說，這種熱備份方式不失為一種好的選擇。\r\n 3 UPS選擇的其他問題 除了以上談到的UPS的關(guān)鍵技術(shù)問題以外，在選擇UPS時還要注意下面幾個問題。\r\n 3.1蓄電池的質(zhì)量問題 UPS一般配密封閥控電池。它的價格比較貴，一般占UPS成本的1／4～1／3。蓄電池的質(zhì)量好壞，不僅關(guān)系到經(jīng)濟問題，還直接關(guān)系到UPS是否能起到不間斷供電的作用。我們一定要注意所配蓄電池的品牌、生產(chǎn)日期，驗收時不能省掉做放電試驗。\r\n 3．2大功率UPS的效率問題 大功率UPS的效率就是經(jīng)濟效益。我們不僅希望UPS能達到較高的效率指標，還希望它的效率曲線在較寬的負載率范圍內(nèi)都能實現(xiàn)較高的效率。因為出于對非線性負載和其他因數(shù)的考慮，UPS的選擇容量常常偏大。 3．3噪音問題 應(yīng)盡可能選用低噪音的UPS。 3.4售后服務(wù)問題 目前在用大功率UPS幾乎被進口產(chǎn)品壟斷。進口產(chǎn)品往往存在的缺點是技術(shù)資料不全，國內(nèi)技術(shù)支持力量不足。在選擇UPS產(chǎn)品時也應(yīng)充分考慮這一點，盡量選擇售后服務(wù)到位、技術(shù)力量強的廠家。比如 愛克賽艾默生 APC ，MGE等。\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n 更多信息請致電 010—86524278\r\n 13161845687 |
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發(fā)表于 2006-07-17 22:26
