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浅谈中心控制机房UPS电源的选择维护

发布于:2015-07-29 18:59:29 来自:电气工程/供配电技术 [复制转发]
1UPS应用意义概述

UPS电源是一种不间断供电设备,可以对输入电压进行稳压处理,稳压处理后的输出电压可以被有效控制在220V左右,差值不超过5%,用该电压为中心控制设备提供电力支持可以让设备长期运行在稳定状态。UPS电源还具有储能功能,其可以将电网供电时的电能转化为其他能量存储在蓄电池中,一旦电网出现断电或停电时,蓄电池中的能量可以转化为设备可用的交流电持续向设备供能,确保中控机房各设备的正常运转。此外,UPS电源还具有滤波功能,通过内部的低通滤波器,有效滤除供电网络中的各种谐波干扰,提升供电质量。

2UPS电源的种类及其选择

UPS电源主要由滤波器、逆变器和蓄电池等三部分装置构成。按照工作原理对UPS电源进行分类可以将其分为三类。不同种类的UPS电源具有不同的工作特性和应用环境。

2.1后备式UPS电源

在供电网络正常供电时,后备式UPS电源的逆变器处于待机状态,其不对供电电能进行转换,供电网络所提供的电能经过稳压滤波处理后直接被传送到设备中进行使用;后备式UPS电源的蓄电池则处于充电状态,在容量允许范围内进行能量储备。一旦供电网络出现异常,如供电电压超出正常范围、供电中断等情况时,后备式UPS电源会切断向负载的直接电能传送,转而使用逆变器将蓄电池中的电能转变为交流电输送给负载使用,此时,蓄电池仍旧处于充电状态。

这类UPS电源具有价格低廉、电能转化效率高等特点,但是其缺点也较为明显:转换时间长、容易出现单点故障等。综合来看,后备式UPS电源更适用于非关键性小功率设备的电源供给。

2.2在线式UPS电源

在供电网络正常供电时,在线式UPS电源输入端输入的交流电首先会被转化为直流电对蓄电池进行充电,然后蓄电池中的直流电经过逆变器重新转变为可供给负载的、质量更好的交流电向设备供能。当供电网络出现供电中断时,蓄电池持续通过逆变器向用电设备提供电力支持。可见,在线式UPS电源的逆变器始终处于工作状态,供电网络的供电状态并不影响在线式UPS电源的工作方式。

在线式UPS电源的稳压稳频效果更好,不存在工作状态转换时间,具有更强的供电连续性,可以完全消除电网电压波动和干扰对用电设备的影响。但是由于其工作过程涉及电能的转化,故相较于后备式UPS电源其能源利用率有所降低,通常低于90%。综合来看,在线式UPS电源更适合于向关键设备提供电源供给。

2.3在线互动式UPS电源

这类UPS电源是一种介于后备式UPS电源和在线式UPS电源之间的一类UPS电源。在供电网络正常供电时,该类UPS电源会仿照后备式UPS电源的工作方式将电网交流电进行稳压滤波处理后直接供给给负载使用。当供电网络的电压出现波动,而波动范围没有超出规定阈值时,其可以将电网电压调压恢复至正常范围后再经过稳压滤波等处理供给负载。当供电网络电压波动超出阈值或出现供电中断时,其启动蓄电池继续为负载供能。

在线互动式UPS电源继承了后备式UPS电源的高电源利用率特点和在线式UPS电源的逆变器持续工作特点,但是牺牲了稳频特性和充电效果,因而不适于用做长延时的UPS。

2.4电源容量对UPS电源选择的影响

除了工作方式外,电源容量也是UPS电源选择的重要参数之一。实际应用中选用的UPS电源所具有的电源容量应该是中心控制机房负载总功率的一倍左右,这样既可以满足应用需求,同时避免资金浪费,还能够预留出一定的空间来增加负载。

3UPS电源的维护

为延长UPS电源的使用寿命,提高中心控制机房各设备的运行稳定性,还应该做好UPS电源的相关维护工作。

(1)及时调整和清理UPS电源的工作环境。工作环境内的灰尘和空气湿度会影响设备的导电特性,进而会使得设备的运行稳定性降低,因此要做好中心控制机房的定期清洁并保持空气湿度在一定范围内。UPS电源内的蓄电池对运行温度的要求较高,温度过低会降低其储能容量,温度过高会缩短电池的寿命,因而UPS电源的工作环境应该尽量保持恒温。

其次要及时关注并调整UPS电源的负载。UPS电源的负载过小会阻碍电池的充分放电,这对于延长电池寿命是非常不利的;负载过大则容易造成UPS过载,长时间过载会烧毁UPS电源中的逆变器。故UPS电源的负载功率应该尽量保持在额定功率的25到80%左右。此外,UPS电源的负载中应该尽量避免使用感性负载,因为感性负载会增大系统的无功功率,使得UPS电源的输出功率出现大幅度下降。

(2)做好UPS电源的定时充放电操作。UPS电源的蓄电池长期处于充电或放电状态都会加速电池的老化。为延长电池活性,在实际应用中应该定期对蓄电池进行充放电操作。

(3)其他如防雷保护、严格按照操作要求停开机、初次使用不能挂接负载、及时更换蓄电池等也都属于UPS电源的维护内容,需要按照具体的要求严格执行。
这个家伙什么也没有留下。。。

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