资源描述
UPS基础培训,内容大纲,UPS分类及其架构 电力问题 UPS选用 蓄电池选用,谐波改善 UPS与发电机 UPS方案 UPS注意事项,UPS分类及其架构,后备式UPS,负载,市电正常: UPS输出等于市电输入 (但是经过杂讯干扰!) 市电异常时: 逆变器转换电池能源为AC输出给负载 输出: 模拟正弦波,在线互动式UPS,市电正常时: UPS输出等于市电输入 (但是经过杂讯抑制!) 市电异常时: Inverter转换电池能源为AC输出给负载 电压过高或过低: AVR动作, 调整电压至合理的范围 输出: 正弦波或模拟正弦波,在线式UPS,市电正常时: UPS透过整流 逆变, 提供干净稳定的正弦波 市电异常时: 逆变器转换电池能源为AC输出给负载 电压过高或过低: 逆变器自动调整电压至合理范围 输出: 正弦波,各 类 UPS 比 较,电力问题认知,试着问你自己,下列问题是否曾发生在您或您周遭朋友身上: .资料因停电然未存盘而漏失 .机器当机但不知原因 .上网时,线传资料不正确或异常中断 .当机重新开机后,档案结构发生错误 .计算机屏幕不正确的闪烁 .设备因停电,雷击而损坏 .网络设备不明原因的重新开机 上述问题只是开端,请试着思考上述问题发生的严重性 .你花费多少时间回复因断电而造成的资料损失 .这些时间花费多少成本 .设备损坏时的花费费用 .网络发生问题时,有多少人工作受影响 .这些人停工的成本呢,电力问题种类,电力问题解决,正常市电 电压过低 电压过高 市电中断 噪声干扰 高压突波 頻率飄移,电源种类: a. 电压相数(单相/ 三相) b. 电压及变动范围 c. 频率及变动范围 负载容量: a. KVA, KW, P.F. b. Crest Factor c. 预备容量 负载特性: a.稳态: b.暂态: (1)马达启动电流(2)变压器激磁电流 (3)负载投入突波电流,UPS 选用考 虑 因 素 (1),环境因素: a.温度 b.湿度 c.通风 d.噪音 结构条件: a.信道大小 b.地板承受力 环保要求: a. 效率 b. EMI 智能化: a.监控管理,UPS 选用 考 虑 因 素 (2),蓄电池选择考虑因素,DC电压范围 (决定电池cell数目) 负载容量大小 (决定电池AH大小) 备用时间长短 (决定电池AH大小) 工作环境温度 (5 35 ) (-3.3mV/cell/),蓄电池选择计算方法(1),恒电流算法: Id = UPS 容量.O/P * P.F. / Inv. Eff. / Vdc (平均放电电流) Inv. Eff. : 10 20 KVA 0.91 (逆流器效率) 30 40 KVA 0.92 50 120KVA 0.93 160 KVA 0.94 Vdc (平均电池电压) =终止电压 + 2 / 3 ( 初始电压 - 终止电压 ) 或 Vdc = 电池额定电压 (29 12 = 348),蓄电池选择计算方法(2),恒功率算法: P = UPS 容量. O/P * P.F. / Inv. Eff. / Batt.cell (watt/cell) P = UPS 容量. O/P * P.F. / Inv. Eff. / Batt.pcs (watt/pcs) C = K Id / L Method C : 电池容量 ( AH ) Id : 电池放电电流 L : 维护系数 ( 0.8 ) K : 容量换算系数,谐波的产生,回转机械设计不良所造成的谐波 例如 : 同步电动机, 感应电动机等. 变压器铁心磁饱和所产生之高次谐波 例如 :变压器, 饱和电抗器, 灯管启动器等. 非线性特性负载所产生之高次谐波 例如 : 整流器, 变频器, 静态的无效电力设备等.,谐波的影响,谐波的改善,被动滤波器 ( 谐波滤波器 ) 由被动组件 ( R,L,C ) 串并联组成, 制造低阻抗回路并 联于谐波发生源, 以有效吸收谐波含量,达到滤波效果. 相移操作 ( 12-PULSE 整流器 ) 依据电路特性, 产生两组相位移电源, 使其电流谐波 部分可相互抵消, 进而达到滤波的效果. 主动滤波器 ( Active Filter ) 由半导体开关及储能组件所组成, 藉由控制半导体 开关的 ON / OFF, 以补偿负载所需的虚功及谐波电流.,6-Pulse vs. 12-Pulse vs. 滤波器,6Pulse,12Pulse,6Pulse+Filter,IGBT or Active Filter,6-Pulse vs. 12-Pulse vs. 滤波器,6Pulse,12Pulse,6Pulse+Filter,IGBT or Active Filter,小,小,中,大,功因改善,UPS与发电机搭配问题(1),* Line Notches & Harmonic Current (电压凹陷瞬时 & 谐波电流) 原因: 相位控制整流器所造成 影响: 发电机振动,过热,噪音及损失增加 解决: a. 增加发电机额定容量 b. 采用12-pulse or IGBT 整流器 c. 加输入谐波滤波器,UPS与发电机搭配问题(2),* Step Loading (阶跃性负载 ) 原因: 当UPS切换至发电机供电瞬间 影响: 造成发电机电压及频率摇摆(swing) 解决: 整流器具软启动 (Soft Start,Walk-in)功能,UPS与发电机搭配问题(3),*Frequency Fluctuations (频率波动 ) 原因: 由于发电机本身特性及UPS负载变动 影响: 发电机频率不稳定及UPS锁相失败 解决: a. 提升发电机性能 b. 改善UPS反应时间及Slew Rate,发 电 机 容 量 选 择,一般来说: 若 UPS 输入为 6-PULSE 整流器则搭配 发电机容量应为 UPS 容量之 2 倍. 若 UPS 输入为 12-PULSE 整流器则搭配 发电机容量应为 UPS 容量之 1.5 倍.,UPS方案,单机使用 并机(独立旁路) 并机(共享旁路) 串机 (Hot-Standby) 1 对 1 并机(共享电池),单机使用架构,并机 ( 独立旁路 ),并机(共享旁路),串机 (Hot-Standby) 1 对 1,并机(共享电池),UPS 可 靠 度 比 较,UPS注意事项(1),1. 应保持环境整齐与洁净。 2. 勿使其曝露到雨水、尘垢太重地方。 3. 通风必须良好, 环境温度应保持 2030C。 4. 远离可燃气体瓦斯或爆炸物。 5. 避免地板震动 6. 系统(含电池柜)必须确实的接地 7. 使用符合国际安规要求的材料,UPS注意事项(2),1. 使用UPS之前, 必须先仔细阅读使用说明书 2. 按照要求的作业程序开关机 3. 电池两级严禁反接或短路 4. 勿超载使用, 最佳使用率为 70%负载 5. 切勿使用在纯电感性或纯电容性负载。 6. 不可接半桥整流负载，例如吹风机等设备。 7.输入端要接发电机电源时,容量必须大于UPS 额定容量的 2倍,UPS注意事项(3),1.因UPS内部存在高压电，服务必须由受过严格训练的 专业维护人员提供。 2. 机房内应限定专人管理，非相关人员不得操作UPS。 3. 电池释放的电解液对皮肤及眼睛有害，带有毒性。 4. 电池短路时会有很大的电流，有电击危险。操作时要 注意下列几点: a. 不可佩戴手表/戒指或其它金属物品。 b. 使用带绝缘手柄的工具. c. 请不要在电池上放置工具或金属。 5. 若电池已经连接完毕，请不要试图移动电池柜。 6. UPS自带电池, 假若没有市电输入,其输出仍可能有电。 7. 机房内电瓶箱起火时，请迅速关闭负载，切断供应 UPS电源，并用干式灭火器灭火。,35,成功從這裏開始！,
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