不間斷電源UPS的選擇
為了選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理、安全可靠的UPS裝置,不僅要熟悉UPS本身的性能特點(diǎn),而且更需要了解計算機對供電系統的要求。
?。?)計算機對供電系統的要求 計算機的供電電源應具有穩壓、調壓、抗干擾、不間斷供電等特點(diǎn),具體如下。
?、匐妷悍€定的靜態(tài)變化。就計算機而言,“浪涌電壓”系電壓正弦波的幅值變化;“脈沖電壓”則指疊加在電壓正弦波上的脈沖值(不呈周期變化);呈周期變化者則稱(chēng)為“振蕩電壓”(仍然疊加在正弦波電壓上)。負載變化壓降要求負載在0~100%間變化時(shí),電源壓降一般在10%以下。
?、陬l率穩定。要求頻率變化范圍在一定范圍之內。
?、劭垢蓴_。電源必須具有抗高次諧波、脈動(dòng)電壓和振蕩電壓的能力。
?、懿婚g斷供電時(shí)間。
停電可能造成數據丟失、錯誤等。不同的計算機對不間斷供電時(shí)間的要求不同,有的不得大于5ms,有的不大于10ms,有的不大于20ms。
?。?)容量、相數的選擇 在為計算機系統配置UPS時(shí),首先考慮的問(wèn)題是選擇多大的容量,使它在使用中發(fā)揮最佳的效率。UPS的容量用kV·A來(lái)表示,它取決于負載的kV·A的大小。負載的kV·A可用實(shí)測法或估算法來(lái)確定。實(shí)測法是在通電情況下測量負載電流,如果負載是單相的,則用相電流和相電壓乘積的兩倍作為負載的kV·A;如果是三相平衡負載,則用最大線(xiàn)電流與相電壓乘積的三倍作為負載的kV·A。估算法是根據生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的數據,將每一個(gè)負載按復功率相加的辦法得出總的負載的kV·A。比較簡(jiǎn)便的方法就是直接把各個(gè)負載的kV·A相加為總的負載的kV·A,再考慮適當的安全系數(如安全系數取30%),就能確定所要選擇的UPS系統的容量。
此外,在選擇UPS系統容量時(shí),還應根據負載的擴展能力及負載的浪涌kV·A(或浪涌電流)的大小,留有一定的余量。容量太小,會(huì )使設各經(jīng)常處于超載狀態(tài),嚴重影響其使用壽命;容量過(guò)大,不但不能發(fā)揮設備應有的效率,而且會(huì )造成經(jīng)濟上的極大浪費。
選擇好容量以后,接著(zhù)就是確定相數?,F在UPS有三相輸入/三相輸出、三相輸人/單相輸出和單相輸入/單相輸出等幾種類(lèi)型。一般來(lái)說(shuō),大容量的UPS都是三相輸入/三相輸出的,小容量的UPS多數是單相輸人/單相輸出的,中、小容量的UPS既有三相的,也有單相的,應該慎重選擇。三相輸出電源設各不僅結構復雜、價(jià)格較貴,而且在維護保養方面也比較麻煩,因此,應盡量選擇單相輸出的UPS?,F在有些不間斷電源,為了使系統的工作狀態(tài)更加平穩可靠,無(wú)論單相及三相輸出都采用三相輸人脈寬控制的整流器。
?。?)電池供電持續時(shí)間的選擇 在UPS系統里都配有免維修密封鉛酸電池組,它作為一個(gè)儲能裝置,在市電不正?;蛲k姇r(shí)給逆變器供電,這樣就可以不間斷地對負載供電。電池供電持續時(shí)間的選擇,與當地市電停電次數的多少以及每次停電時(shí)間的長(cháng)短有關(guān),可以根據當地市電停電的記錄資料,結合配電情況,由用戶(hù)自行選擇決定。一般供電持續時(shí)間為10~30min或更長(cháng)的時(shí)間。由于用戶(hù)對調壓、穩壓、穩頻、供電方式(在線(xiàn)或離線(xiàn))等措施不同,其基本接線(xiàn)方式是不相同的。
?、贌o(wú)旁路,單獨運行方式。電網(wǎng)正常及故障時(shí)均由一套UPS供電,能保證穩壓穩頻,但靈活性差。
?、诓⒘羞\行方式(冗余度方式)。具有兩套UPS,一套故障時(shí),可由另一套繼續供電,且可以帶旁路,可靠性、靈活性高。
?、蹤C械式切換至旁路的單套運行方式。電網(wǎng)正常時(shí)由逆變器供電,逆變器故障時(shí)由機械式帶觸頭的開(kāi)關(guān)切換至旁路供電。切換時(shí)有瞬間斷電。
?、莒o態(tài)開(kāi)關(guān)切換至旁路的單套運行方式。與機械式切換至旁路的單套運行方式的不同之處是這種運行方式采用無(wú)觸頭的靜態(tài)開(kāi)關(guān)(如雙向可控硅),切換時(shí)無(wú)瞬間斷電現象,但可能有波形畸變,UPS可以做成“在線(xiàn)”和“離線(xiàn)”兩種運行方式。
?、莞牧夹徒泳€(xiàn)方式。其接線(xiàn)方式如圖所示。鐵磁穩壓器有三個(gè)線(xiàn)圈,Wt接至電網(wǎng),yVz接至負載,W3接至變換器。輻正常時(shí)電網(wǎng)經(jīng)靜態(tài)開(kāi)關(guān)WJ,由濾波器對負載供電,同時(shí)經(jīng)W3由變換器整流后對蓄電池進(jìn)行充電。當電網(wǎng)故障時(shí),控制電路自動(dòng)關(guān)閉靜態(tài)開(kāi)關(guān),切除Wt的供電,轉由蓄電池經(jīng)變換器逆變后向W3供電,經(jīng)穩壓濾波后供給負載。變換器既可穩壓又可逆變。這種方式蓄電池充放電次數少,電池壽命延長(cháng),輸出電壓頻率較穩定(電壓穩定可達到±2%,頻率可以穩定在±1%~2%);但線(xiàn)路中有鐵磁元件,慣性較大。
圖 UPS改良型接線(xiàn)方式
評論