1什么是UPS　　UPS－Uninterrupted Power System；利用電池化學(xué)能作為后備能量，在市電斷電等電網(wǎng)故障時(shí)，不間斷地為用戶(hù)設(shè)備提供（交流）電能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置2為什么用UPSUPS的四大功能:1不停電功能，解決電網(wǎng)停電問(wèn)題；2交流穩(wěn)壓功能，解決網(wǎng)壓劇烈波動(dòng)問(wèn)題；3凈化功能，解決電網(wǎng)與電源污染問(wèn)題；4管理功能，解決交流動(dòng)力維護(hù)問(wèn)題；UPS的主要功能:1實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用電器之間的隔離；2實(shí)現(xiàn)兩路電源的不間斷切換；3提供高質(zhì)量電源；4電壓變換和頻率變換功能；5停電后提供后備時(shí)間3UPS種類(lèi)按工作原理不同，UPS分為：　　離線(xiàn)式（后備式UPS、互動(dòng)式UPS）　　在線(xiàn)式UPS　　按供電體系不同，UPS分為：?jiǎn)芜M(jìn)單出UPS、三進(jìn)單出UPS、三進(jìn)三出UPS　　按輸出功率不同，UPS分為：　　微型<6kVA　　小型6-20kVA　　中型20-100kVA　　大型>100kVA　　按電池位置不同，UPS分為：　　電池內(nèi)置式UPS（標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型）　　電池外置式UPS（長(zhǎng)延時(shí)機(jī)型）　　按多機(jī)運(yùn)行方式不同，UPS分為：　　串聯(lián)熱備份UPS（用于中小功率機(jī)器）　　交替串聯(lián)熱備份UPS（中小UPS)　　直接并聯(lián)UPS(用于中大功率）　　按變壓器特點(diǎn)不同，UPS分為：高頻UPS（高頻機(jī)）、工頻UPS（工頻機(jī)）　　按輸出波形不同，UPS分為：方波輸出UPS、階梯波（準(zhǔn)正弦波）UPS、正弦波輸出UPS。

4UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理　　監(jiān)控平臺(tái)也是UPS的最重要組成部分之一　　UPS的基本原理后備式UPS運(yùn)行原理　　有市電時(shí)，市電通過(guò)開(kāi)關(guān)后直接供給負(fù)載，逆變器不工作；另外，市電通過(guò)充電器給電池充電　　停電后，啟動(dòng)逆變器，把電池儲(chǔ)存的能量通過(guò)逆變器和開(kāi)關(guān)供給負(fù)載　　功率等級(jí)0.25-2KVA左右互動(dòng)式UPS運(yùn)行原理　　在線(xiàn)互動(dòng)UPS與后備式比，主要區(qū)別在于：逆變器與充電器合二為一；輸出通過(guò)變壓器的抽頭跳變，實(shí)現(xiàn)分段穩(wěn)壓　　功率等級(jí)0.7-20kVA左右在線(xiàn)式UPS運(yùn)行原理　　不管電網(wǎng)電壓是否正常，負(fù)載所用的交流電壓都要經(jīng)過(guò)逆變電路，即逆變電路始終處于工作狀態(tài)　　功率等級(jí)0.7-1500kVA左右Delta變換UPS運(yùn)行原理　　Delta變換器和補(bǔ)償變壓器實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能，主變換器是雙向變換器不能穩(wěn)定頻率　　功率等級(jí)10-480kVA左右　　四種UPS的比較5UPS供電系統(tǒng)　　一個(gè)完備的UPS供電系統(tǒng)，是由前端配電（市電，發(fā)電機(jī)，配電柜），UPS主機(jī)、電池、后端配電組成，附加后臺(tái)監(jiān)控或網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟/硬件等單元6UPS監(jiān)控系統(tǒng)組成　　UPS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)＝智能UPS＋網(wǎng)絡(luò)＋監(jiān)控軟件　　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件含以下三部分：　　SNMP卡　　監(jiān)控臺(tái)軟件　　安全關(guān)機(jī)程序　　UPS監(jiān)控組網(wǎng)7UPS品質(zhì)選擇　　UPS－負(fù)載：輸出/整機(jī)指標(biāo)　　輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)及精度（220/380VAC±1％）　　輸出頻率標(biāo)準(zhǔn)及精度（50HZ±0.01％）　　輸出功率因數(shù)（0.7－1)　　輸出過(guò)載/抗短路能力(125％額定電流，10min150％額定電流，60s)　　三相不平衡能力(100%不平衡負(fù)載,電壓不均衡＜±5%）　　動(dòng)態(tài)響應(yīng)(100％負(fù)載，瞬態(tài)電壓波動(dòng)<5%,恢復(fù)時(shí)間：≤20ms)　　效率(90－94%)　　噪音(50－75db）　　環(huán)境指標(biāo)(溫度0～40℃），濕度，海拔<1000米）。

　　UPS整機(jī)指標(biāo)－效率計(jì)算　　UPS各部件效率：　　SCR整流器99％；IGBT整流器98％、IGBT逆變器效率96％、變壓器效率98％,濾波器99％　　傳統(tǒng)UPS的效率：　　SCR整流（99％）×IGBT逆變（96％）×輸出TX（98％）=93％　　12脈沖傳統(tǒng)UPS的效率:　　輸入移相TX（98％）×雙SCR整流（98％）×IGBT逆變（96％）×輸出TX（98％）=90％　　新型UPS效率計(jì)算：　　IGBT整流（98％）×IGBT逆變（96％）=94％　　UPS－電池：電池管理　　充電保護(hù)（過(guò)壓及過(guò)流充電保護(hù)，溫度補(bǔ)償）　　放電保護(hù)（關(guān)機(jī)截止電壓設(shè)定及調(diào)整，自動(dòng)脫扣）　　電池智能化管理（檢測(cè)和報(bào)警）　　后備時(shí)間計(jì)算和顯示：額定負(fù)載后備時(shí)間T　　75％額定負(fù)載1.6T;50％額定負(fù)載2.5T;33％額定負(fù)載4T　　充電能力及充電時(shí)間：10％～25％額達(dá)容量充電能力　　充電時(shí)間計(jì)算：T＝AH/I充電×（充電效率80％）8UPS配置與選擇UPS分類(lèi)和選擇工作方式：后備式、互動(dòng)式、在線(xiàn)式；容量：小功率（1～10kVA）；中功率（20～60kVA）；大功率（80～1000kVA）適用環(huán)境：商業(yè)級(jí)、工業(yè)級(jí)、電廠(chǎng)專(zhuān)用、車(chē)載或船用輸出變壓器：高頻機(jī)，工頻機(jī)配電部分：線(xiàn)纜及開(kāi)關(guān)　　容量及機(jī)型選擇　　用戶(hù)負(fù)載量,冗余度負(fù)載性質(zhì)：IT類(lèi)、電感性負(fù)載、使用環(huán)境－諧波、變壓器機(jī)房配電設(shè)計(jì)：進(jìn)線(xiàn)方式　　機(jī)型成本及競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

用戶(hù)負(fù)載量；UPS輸出冗余度（70～80％）　　負(fù)載峰值因素（3：1）不能超過(guò)逆變器過(guò)載能力　　負(fù)載視在功率（KVA）不能超過(guò)UPS額定功率*功率因素折算系數(shù)　　三相負(fù)載不平衡度<30%　　工業(yè)級(jí)UPS惡劣的電氣和物理環(huán)境：供電線(xiàn)路電壓/頻率波動(dòng)、浪涌沖擊、峰值下陷、高頻干擾，環(huán)境溫濕度不穩(wěn)、粉塵、腐蝕等結(jié)構(gòu)：輸入輸出雙隔離、鋼板機(jī)箱、高IP防護(hù)等級(jí)適用領(lǐng)域：鋼鐵、化工、電力、汽車(chē)、造紙、煤炭、石油、隧道負(fù)載類(lèi)型：重載機(jī)械、生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備、DCS系統(tǒng)等　　UPS工作損耗、通風(fēng)量、空調(diào)配置　　滿(mǎn)載損耗（KW）＝kVACos×（6～7.5％）空調(diào)制冷量UPS容量40KVA80KVA100KVA160KVA200KVA300KVA400KVA600KVA800KVA通風(fēng)量立方米/h220024002590350037003900440075009300輸出功率折算－海拔高度，海拔每升高100米降容1％（典型UPS工作海拔高度：1000米）海拔高度1000米1500米2000米2300米3000米UPS輸出功率折算100%85%79%75%69%電池計(jì)算和配置 ?精確計(jì)算：恒功率計(jì)算法 ?1、截止電壓確定：1.67V/cell<放電30分鐘;1.75V/cell放電30~60分鐘； ?1.83V/cell>放電60分鐘 ?2、計(jì)算每個(gè)Cell電池恒功率數(shù)據(jù)： ?3、根據(jù)廠(chǎng)家恒功率放電數(shù)據(jù)表選擇滿(mǎn)足計(jì)算結(jié)果的電池規(guī)格。

?配電部分：線(xiàn)纜及開(kāi)關(guān) ?輸入開(kāi)關(guān)容量及線(xiàn)纜規(guī)格： ?三相電工速算法:輸入電流(A)＝1.8XKVA,開(kāi)關(guān)系數(shù)X1.2 ?單相電工速算法:輸入電流(A)＝5XKVA,開(kāi)關(guān)系數(shù)X1.2 ?輸出開(kāi)關(guān)容量及線(xiàn)纜規(guī)格： ?三相電工速算法:輸出電流(A)＝1.5XKVA,開(kāi)關(guān)系數(shù)X1.2 ?單相電工速算法:輸出電流(A)＝4XKVA,開(kāi)關(guān)系數(shù)X1.2 ?電池開(kāi)關(guān)容量及線(xiàn)纜規(guī)格：放電電流（A）＝kVA′Cos/U電池電壓開(kāi)關(guān)系數(shù)(X1.2) ?電纜長(zhǎng)度與壓降：如70mm線(xiàn)阻0.26?/km ?零線(xiàn)及地線(xiàn)規(guī)格：零線(xiàn)＝1～1.5倍相線(xiàn)，地線(xiàn)＝相線(xiàn) ?配電部分：電纜及開(kāi)關(guān)規(guī)格 ?電纜額定電流簡(jiǎn)單算法電纜規(guī)格1/1.5/2.54/610/1625/35/5070/95/120150/185240300額定電流X8AX6AX4AX3AX2.5AX2AX1.5AX1.2A空開(kāi)規(guī)格：R10、R16、R20、R25、R32、R40、R50、R63、R80、R100、R125、R160、R200、R250、R320、R400、R630、R800、R1250　　隔離變壓器高頻機(jī)加裝380V/380V輸出隔離變壓器：容量KVA＝UPSKVA　　選用△/Y0型隔離變壓器，輸出中性點(diǎn)接地，Y/Y型變壓器旁路反灌會(huì)造成DC電壓過(guò)高危險(xiǎn)。

UPS加裝380V/220V輸出隔離變壓器：輸出容量損失20～30％對(duì)逆變器有干擾反饋，選用效率高，干擾小變壓器旁路隔離變壓器：實(shí)現(xiàn)零線(xiàn)電氣隔離9UPS維護(hù)的一般要求1UPS主機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)放置操作指南，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)操作2UPS的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置信息應(yīng)全面記錄、妥善歸檔保存并及時(shí)更新3檢查各種自動(dòng)、告警和保護(hù)功能是否正常4定期進(jìn)行UPS各項(xiàng)功能測(cè)試5定期檢查主機(jī)、電池及配電部分引線(xiàn)及端子的接觸情況，檢查饋電母線(xiàn)、電纜及軟連接頭等各連接部位的連接是否可靠，并測(cè)量壓降和溫升6經(jīng)常檢查設(shè)備的工作和故障指示是否正常7定期查看UPS內(nèi)部的元器件的外觀(guān)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理8定期檢查UPS各主要模塊和風(fēng)扇電機(jī)的運(yùn)行溫度有無(wú)異常9保持機(jī)器清潔，定期清潔散熱風(fēng)口、風(fēng)扇及濾網(wǎng)10定期進(jìn)行UPS電池組帶載測(cè)試11各地應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厥须婎l率的變化情況，選擇合適的跟蹤速率當(dāng)輸入頻率波動(dòng)頻繁且速率較高，超出UPS跟蹤范圍時(shí)，嚴(yán)禁進(jìn)行逆變/旁路切換操作在油機(jī)供電時(shí)，尤其應(yīng)注意避免該情況的發(fā)生12UPS應(yīng)使用開(kāi)放式電池架，以利于蓄電池的運(yùn)行及維護(hù)10UPS維護(hù)項(xiàng)目及周期表1、UPS日檢項(xiàng)目：　　主要內(nèi)容有：檢查控制面板，確認(rèn)所有指示正常，所有指示參數(shù)正常，面板上沒(méi)有報(bào)警；檢查有無(wú)明顯的高溫、有無(wú)異常噪聲；確信通風(fēng)柵無(wú)阻塞；調(diào)出測(cè)量的參數(shù)，觀(guān)察有無(wú)與正常值不符等。

2、UPS周檢項(xiàng)目：　　周檢的主要內(nèi)容有：測(cè)量并記錄電池充電電壓、電池充電電流、UPS三相輸出電壓、UPS輸出線(xiàn)電流如果測(cè)量值與以前明顯不同，應(yīng)記錄下新增負(fù)荷的大小、種類(lèi)和位置等UPS月、季、年維護(hù)項(xiàng)目：　　UPS電源的電池管理　　電池是UPS的重要組成部分，在UPS的諸多故障中，有很大比例是由于電池問(wèn)題引起的，電池性能的好壞直接影響到系統(tǒng)的可靠性為了保證電池的服務(wù)壽命，除了維持正常溫度和日常的維護(hù)外，電池的自動(dòng)管理是至關(guān)重要的因素　　UPS電源對(duì)電池自動(dòng)管理包括自動(dòng)均浮充轉(zhuǎn)換控制、電池預(yù)告警關(guān)機(jī)、定期自動(dòng)維護(hù)、手動(dòng)電池自檢等多項(xiàng)可提高電池使用壽命的先進(jìn)功能，同時(shí)還具備電池故障檢測(cè)、電池放電后備時(shí)間預(yù)測(cè)及電池特征曲線(xiàn)管理自動(dòng)均、浮充轉(zhuǎn)換　　電池充電過(guò)程能自動(dòng)根據(jù)電池電流實(shí)現(xiàn)均充、浮充自動(dòng)轉(zhuǎn)換，設(shè)定的均充轉(zhuǎn)浮充判據(jù)為：I≤0.01C2、電池浮充電壓溫度補(bǔ)償：（以2V電池為例）　　電池在浮充狀態(tài)下，浮充電壓可以根據(jù)溫度進(jìn)行補(bǔ)償，溫度補(bǔ)償以20℃為中心點(diǎn)，在10℃-40℃內(nèi)全補(bǔ)償，計(jì)算公式：　　溫度T>40，T=40；若T<10，T=10　　電池平均單體電壓應(yīng)調(diào)節(jié)為：V=V0+(20-T)×0.003其中，V0為電池廠(chǎng)家給定的在20℃下的單體浮充電壓，可以根據(jù)不同電池在初次上電時(shí)進(jìn)行設(shè)置，默認(rèn)為2.23V。

對(duì)均充電壓不補(bǔ)償，默認(rèn)的單體均充電壓為2.35V3、均充限時(shí)：　　如果連續(xù)12小時(shí)處于均充狀態(tài)，控制系統(tǒng)將強(qiáng)制轉(zhuǎn)浮充狀態(tài)，此設(shè)置的條件是均充時(shí)間達(dá)到設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)浮充狀態(tài)4、放電管理：　　設(shè)置電池放電的截止電壓為每單體電池1.8V，實(shí)際截止電壓會(huì)隨電池老化程度不同而在此值附近向下浮動(dòng)，截止電壓為每單體電池1.8V的選取，已經(jīng)考慮到了大功率放電情況下電池容量的衰減UPS電池自動(dòng)測(cè)試　　UPS蓄電池的容量測(cè)試可人工測(cè)試或利用UPS的電池自動(dòng)測(cè)試功能實(shí)現(xiàn)。