【培训教材】UPS 基础知识培训教材PPT

UPS（Uninterruptible Power System ） 培训 UPS 定义定义是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。不间断电源。当正常交流供电中断时，将蓄电池输出的直流变换成交流持续当正常交流供电中断时，将蓄电池输出的直流变换成交流持续供电的电源设备。供电的电源设备。 作用作用 为了应对电网可能出现电网异常，比如：停电（电网停止工作，为了应对电网可能出现电网异常，比如：停电（电网停止工作，无电压输出）、压降（亦称下陷，电网电压低于标称电压无电压输出）、压降（亦称下陷，电网电压低于标称电压15%-20%，时间可能持续数秒）、电涌（亦称浪涌、突波，时间可能持续数秒）、电涌（亦称浪涌、突波，电网电压瞬间高于标称电压电网电压瞬间高于标称电压10%以上，时间持续数秒），持续以上，时间持续数秒），持续欠压持续过压线噪（因线路屏蔽差而引入的射频或电磁干扰）、欠压持续过压线噪（因线路屏蔽差而引入的射频或电磁干扰）、频率漂移（发电机不稳定造成的电网频率偏差）开关瞬态（亦频率漂移（发电机不稳定造成的电网频率偏差）开关瞬态（亦称暂态，由电气设备开关或放电造成的电压偏差，有时可高达称暂态，由电气设备开关或放电造成的电压偏差，有时可高达20000伏，但是持续时间极短，仅数纳秒）、谐波（电网中由伏，但是持续时间极短，仅数纳秒）、谐波（电网中由非线性特性的电气设备产生的对交流电正弦波形的干扰）非线性特性的电气设备产生的对交流电正弦波形的干扰） 。 UPS（Uninterruptible Power System ），即不间），即不间断电源，主要用于给单台计算机、计算机网络系统断电源，主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，将市电稳压后供应给负载使用，此时的此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时机内电池充电；当市电中断（事故停电）时, UPS 立即将机内电池的电能立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载通过逆变转换的方法向负载继续供应继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。负载软、硬件不受损坏。 UPS的核心器件是逆变器。的核心器件是逆变器。UPS的发展史其实就是采用不同逆变器器件的发展史。早期的发展史其实就是采用不同逆变器器件的发展史。早期UPS采用的采用的是可控硅是可控硅,这种这种UPS效率低效率低,噪声大噪声大,体积庞大。第二代体积庞大。第二代UPS采用了双极晶采用了双极晶体管体管,其开关速度可以做到其开关速度可以做到音频音频以上。这样降低了噪声以上。这样降低了噪声,减小了体积减小了体积,但由但由于双极晶体管容易造成二次击穿于双极晶体管容易造成二次击穿,于是采用于是采用MOSFET的第三代的第三代UPS产生了。产生了。但它的弱点是不易把但它的弱点是不易把UPS容量做得很大。容量做得很大。1982年年,日本三菱公司成功地日本三菱公司成功地研制出具有场效应的高频特性研制出具有场效应的高频特性,栅板电压可控栅板电压可控,驱动电流小驱动电流小,并具有双极晶并具有双极晶体管的大电流处理能力等诸多特点的新型功率器件体管的大电流处理能力等诸多特点的新型功率器件,即隔离栅型双极性晶即隔离栅型双极性晶体管体管(IGBT)。山特公司是首家将。山特公司是首家将IGBT技术技术应用于应用于UPS领域的厂商领域的厂商,为此为此UPS发生了一次巨大的变革发生了一次巨大的变革,一改过去那种大而笨重的形象一改过去那种大而笨重的形象,同时使同时使UPS实现智能化控制变成了可能。但若要进一步缩小实现智能化控制变成了可能。但若要进一步缩小UPS体积体积,提高逆变效率提高逆变效率,改善改善UPS的各种输出特性的各种输出特性,设计高频化的设计高频化的UPS就提到人们的日程上来就提到人们的日程上来,将将逆变器的开关频率做到几万赫兹逆变器的开关频率做到几万赫兹,使使UPS实现高频化实现高频化,这将是这将是UPS的主要的主要发展趋势。发展趋势。智能化是UPS的另一目标 只有智能化才可能对UPS本身各运行部件直至主要的元器件进行有效的监视,对已出现的故障有冗余措施处理,提高UPS的可靠度 ；目前UPS软件中最为突出的进展是支持简单网络管理协议(SNMP),将一个SNMP适配器连接到UPS串行口上,（比如我们SND Galaxy 3500 ，使用串口把UPS的报警信息接入我们的上位监控软件）UPS软件提供与通用网络管理系统(HPOpenview,IBMNetview和novellNMS)互连接口。利用SNMP管理UPS需要建立一个UPS管理信息库(MIB)标准,UPSMIB就是可以从网络上收集有关UPS的大量信息。由INTERNET工程特别组规定的UPSMIB成为标准将可能发生变化。同时,UPS的软件产品可提供各种方式,如传呼机、FAX和E-MAIL向网络管理员报告各种消息,处理可能随时会发生的问题。为了减少能源浪费,可安排系统在周末关闭,星期一重新启动;另外,UPS软件能提供周期性的测试,保证UPS和电池的可靠性。计算机技术在发展,计算机操作系统和通信协议的不断改进,需要提高和改善UPS的智能化技术来与之相适应。追求完美的UPS的智能化技术,将是UPS的发展潮流。 UPS的分类的分类1,根据使用环境选择：可以分为工业级根据使用环境选择：可以分为工业级UPS和商业级和商业级UPS,工业级工业级UPS适应于适应于环境比较恶劣的的地方，商业级环境比较恶劣的的地方，商业级UPS对环境的要求比较高。对环境的要求比较高。 2,UPS按照整流频率分为工频机和高频机两种。工频机由可控硅按照整流频率分为工频机和高频机两种。工频机由可控硅SCR整流器，整流器，IGBT逆变器，旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频逆变器，旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频率均为工频率均为工频50Hz，顾名思义叫工频，顾名思义叫工频UPS。高频机通常由。高频机通常由IGBT高频整流器，高频整流器，电池变换器，逆变器和旁路组成，电池变换器，逆变器和旁路组成，IGBT可以通过控制加在其门极的驱动来控可以通过控制加在其门极的驱动来控制制IGBT的开通与关断，的开通与关断，IGBT整流器开关频率通常在几整流器开关频率通常在几K到几十到几十KHz,甚至高甚至高达上百达上百KHz，相对于，相对于50Hz工频工频, 称之为高频称之为高频UPS。备注：随着电力电子技术的发展和高频功率器件不断问世。中小功率段的备注：随着电力电子技术的发展和高频功率器件不断问世。中小功率段的UPS产品正逐步高频化，高频产品正逐步高频化，高频UPS有功率密度大、体积小、重量轻的特点。但在高有功率密度大、体积小、重量轻的特点。但在高频频UPS功率段向中大功率过渡推进的过程中。高频拓扑功率段向中大功率过渡推进的过程中。高频拓扑UPS在使用过程中暴露在使用过程中暴露出一些固有缺点，并影响到出一些固有缺点，并影响到UPS的安全使用和运行的安全使用和运行 。 备注：备注： 某些厂商推出的大功率高频UPS仍在试用阶段。在可靠性第一原则下，使用在重要场合的大功率UPS，仍然以工频机为首选。我们现场的使用环境选择工业级UPS,大多数采用工频机 。 对于使用对于使用UPS的用户来说，了解它的工作原理是很有必要的。的用户来说，了解它的工作原理是很有必要的。今天这里就详细地介绍一下有关今天这里就详细地介绍一下有关UPS工作原理的知识，我们工作原理的知识，我们从三个方面来从三个方面来简单谈谈它的工作原理 。 AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击 DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。 控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。 UPS的工作原理 UPS的工作原理大致如上，对于它的详细的工作原理大致如上，对于它的详细了解还需要用户们通过用户手册以及产品了解还需要用户们通过用户手册以及产品介绍或者商家的解释去理解。毕竟这个只介绍或者商家的解释去理解。毕竟这个只是理论的知识，实践出真知。是理论的知识，实践出真知。 UPS电源的三种类型 在线式、后备式和在线互动式在线式、后备式和在线互动式 我们公司现目前的使用的UPS以在线式为主，我们在此谈谈他们的工作原理 。在线式UPS工作原理 ：UPS工作原理是输入的市电经整流滤波后，一方面经逆变后变成纯净的50Hz、220V交流电压输出;另一方面经充电器输出直流电给电池组充电，在市电中断时，由电池组经逆变电路逆变成220V、50Hz的交流电输出，零时间自动转换，有效地保证输出不间断的电源，全面解决市电中存在的电源故障，提供高层次的电源保护，适用于保护关键系统、重要数据，被广泛应用于数据中心、大型网络、行业系统（金融、邮电、医院、电力、航天航空、军事等）； 现在苏州现场基本上所有的UPS都采用此类电源。 后备式UPS在市电供电时由旁路开关直接输出，只有当市电断电时，电池组经逆变电路逆变成220V、50Hz的交流电路输出。最适用于保护单台PC机或工作站，能为您解决常见电源故障中的三大故障，包括：电源中断、电压下陷及电压浪涌。 系统的稳压功能通常是由系统的稳压功能通常是由整流器整流器完成的，整流器件采用可控硅或高频完成的，整流器件采用可控硅或高频开开关关整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出幅度幅度的功能，从而当外的功能，从而当外电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电电压压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时脉冲脉冲干扰不能消除，整干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池电池除可存储直流直能的功能外，对除可存储直流直能的功能外，对整流器来说就象接了一只大容器整流器来说就象接了一只大容器电容电容器，其等效器，其等效电容量电容量的大小，与储能的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成，频率的稳定则由变换器来完成，频率稳定度频率稳定度取决于变换器的振荡频率的取决于变换器的振荡频率的稳定程度稳定程度 为方便为方便UPS电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检，故障后的自动主机自检，故障后的自动旁路开关旁路开关，检修旁路开关等开关控制。，检修旁路开关等开关控制。 UPS电源系统电源系统由由4部分组成：整流、储能、变换和开关控制部分组成：整流、储能、变换和开关控制在在电网电网电压工作正常时，电压工作正常时，UPS通过旁路给负载供电，而且，同时给储能通过旁路给负载供电，而且，同时给储能电池充电；当突发停电时，电池充电；当突发停电时，UPS电源开始工作，由储能电池工给负载所电源开始工作，由储能电池工给负载所需电源，维持正常的生产；当由于生产需要，负载严重过载时，由电网需电源，维持正常的生产；当由于生产需要，负载严重过载时，由电网电压经整流直接给负载供电；电压经整流直接给负载供电；电源工作过程电源工作过程 当市电正常时，直流主回路有直流电压，供给DC-AC交流逆变器，输 出稳定的220Vac交流电压，同时市电对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时，不间断电源发出声光报警，并在电池放电下限点停止逆变器工作，长鸣告警。不间断电源还有过载保护功能；当发生超载（150%负载）时，跳到旁路状态，并在负载正常时自动返回。当发生严重超载（超过200%额定负载）时，不间断电源立即停止逆变器输出并跳到旁路状态，此时前面空气开关也可能跳闸。消除故障后，只要合上开关，重新开机即开始恢复工作。 UPS后备系统的发展用飞轮和内燃机为负载提供电能供应，这种不间断电源被称为飞轮式或旋转式不间断电源。飞轮式不间断电源由整流器、直流电动机、飞轮、柴油机（或汽油机）及发电机等组成。在电网供电的情况下，由整流器提供的直流电驱动电动机带动飞轮旋转，并且带发电机为负载供电。由于飞轮的惯性作用，发电机转速可以保持均衡，此时不间断电源起过滤电网干扰的作用。当电网断电后，飞轮继续带动发电机的转子旋转，同时启动柴油机带动发电机发电，替代原有电网为负载供电。 由于飞轮式不间断电源使用内燃机提供电力，会产生较大的噪音同时体积也较大，因此目前一般仅被用于应急情况和一些自然状况恶劣的场合，通常情况下不间断电源会使用蓄电池来提供电力自二十世纪六十年代美国通用电气公司研究生产不间断电源以来，不间断电源一直在被改进，但是其基本原理没有重大变化。 现代的不间断电源由电池组、逆变器和控制电路组成，一端连接电网另一端连接电器负载。在电网电压正常的情况下，不间断电源利用电网电源为自身充电，在电网出现异常的时候，不间断电源将存储于电池中的电能释放，供负载使用。它按工作方式通常分为在线式和后备式（亦称为离线式）两种；按输出波形可分为正弦型、近似正弦型（用阶梯方波来拟合正弦波）等。 不间断电源现已广泛应用于：工业、通讯、国防、医院、计算不间断电源现已广泛应用于：工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备等领域。机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备等领域。 备注备注：据据IDC统计，全部统计，全部电脑电脑故障的故障的45%是由电源问题引起的；是由电源问题引起的；在在中国中国，大城市停电的次数平均为，大城市停电的次数平均为0.5次次/月，月，中等城市中等城市为为2次次/月，小城市或村镇为月，小城市或村镇为4次次/月，电网存在至少九种问题：断电、月，电网存在至少九种问题：断电、雷击尖峰、雷击尖峰、浪涌浪涌、频率频率震荡、电压突变、震荡、电压突变、电压波动电压波动、频率漂移、频率漂移、电压跌落、脉冲干扰；因此从改善电源质量的角度来说给电脑电压跌落、脉冲干扰；因此从改善电源质量的角度来说给电脑配备一台配备一台UPS是十分必要的。是十分必要的。 另外，精密的另外，精密的网络网络设备和通信设备是不允许电力有间断的，设备和通信设备是不允许电力有间断的，以以服务器服务器为核心的网络中心要配备为核心的网络中心要配备UPS是不言而喻的，即使是是不言而喻的，即使是一台普通电脑，其使用三个月以后的数据文件等软件价值就已一台普通电脑，其使用三个月以后的数据文件等软件价值就已经超过了硬件价值，因此为防止数据丢失而配备经超过了硬件价值，因此为防止数据丢失而配备UPS也是十分也是十分必须的。必须的。 应用选购注意事项根据设备的情况、用电环境以及想达到的电源保护目的，怎样选择适合的UPS？例如对内置开关电源的小功率设备一般可选用后备式例如对内置开关电源的小功率设备一般可选用后备式UPS，在用电环，在用电环境较恶劣的地方应选用在线互动式或在线式境较恶劣的地方应选用在线互动式或在线式UPS，而对不允许有间断，而对不允许有间断时间或时要求正弦波交流电的设备，就只能选用在线式时间或时要求正弦波交流电的设备，就只能选用在线式UPS。 首先要确定您的设备是多大功率的，一般来讲普通首先要确定您的设备是多大功率的，一般来讲普通PC机或工控机的功机或工控机的功率在率在200W左右，苹果机在左右，苹果机在300W左右，服务器在左右，服务器在300W与与600W之间，之间，其他设备的功率数值可以参考该设备的说明书。其次应了解其他设备的功率数值可以参考该设备的说明书。其次应了解UPS的额的额定功率有两种表示方法定功率有两种表示方法:视在功率（单位视在功率（单位VA）与实际输出功率（单位）与实际输出功率（单位W），由于无功功率的存在所以造成了这种差别，两者的换算关系为：），由于无功功率的存在所以造成了这种差别，两者的换算关系为：视在功率视在功率*功率因数功率因数=实际输出功率实际输出功率 ;后备式、在线互动式的功率因数后备式、在线互动式的功率因数在在0.5与与0.7之间，在线式的功率因数一般是之间，在线式的功率因数一般是0.8。给设备配给设备配UPS时应以时应以UPS的实际输出功率为匹配的依据的实际输出功率为匹配的依据.根据使用环境选择可以分为工业级根据使用环境选择可以分为工业级UPS和商业级和商业级UPS,工业级工业级UPS适应适应于环境比较恶劣的的地方，商业级于环境比较恶劣的的地方，商业级UPS对环境的要求比较高。对环境的要求比较高。 UPS的的集中式集中式与与分散式分散式配备方配备方式有什么区别式有什么区别 如果需要配如果需要配UPS的设备较多，您可以采用的设备较多，您可以采用“集中式集中式”或或“分散式分散式”两种配备方两种配备方式；所谓式；所谓“集中式集中式”，就是用一台较大功率的，就是用一台较大功率的UPS负载所有设备，如果设备之间距负载所有设备，如果设备之间距离较远，还需要单独铺设离较远，还需要单独铺设电线电线，大型，大型数据数据中心、控制中心常采用这种方式，虽然便中心、控制中心常采用这种方式，虽然便于管理，但成本较高。于管理，但成本较高。 分散式分散式配备方式是现在比较流行的一种配备方式，就是根据设备的需要分别配备方式是现在比较流行的一种配备方式，就是根据设备的需要分别配备适合的配备适合的UPS，譬如对一个局域网的电源保护，可以采取给服务器配备在线式，譬如对一个局域网的电源保护，可以采取给服务器配备在线式UPS，各个，各个节点节点分别配备后备式分别配备后备式UPS的方案，这样配备的成本较低并且可靠性高。的方案，这样配备的成本较低并且可靠性高。 这两种供电方式的优缺点如下：这两种供电方式的优缺点如下： 集中供电方式集中供电方式 便于管理便于管理 布线要求高布线要求高 可靠性低可靠性低 成本高成本高 ；分散供电方式分散供电方式 不便管理不便管理 布线要求低布线要求低 可靠性高可靠性高 成本低成本低 。 UPS日常维护与检修日常维护与检修 在使用不间断电源系统的过程中，人们往往片面地认为UPS是免维护的而不加重视。 (1)UPS电源在正常使用情况下，主机的维护工作很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，机内的风机会将灰尘带入机内沉积、当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警，大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时，检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。 (2)虽说储能电池组目前都采用了免维护电池，但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但外因工作状态对电池的影响并没有改变，不正常工作状态对电池造成的影响没有变，这部分的维护检修工作仍是非常重要的，UPS电源系统的大量维修检修工作主要在电池部分（详见UPS储能装置）。 UPS日常维护与检修日常维护与检修 3) 当UPS电池系统出现故障时，应先查明原因，分清是负载还是UPS电源系统；是主机还是电池组。虽说UPS主机有故障自检功能，但它对面而不对点，对更换配件很方便，但要维修故障点，仍需做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故障，显示的故障内容则可能有误。 4)对主机出现击穿，断保险或烧毁器件的故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新启动，否则会接连发生相同的故障。 5)当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏现象的电池时，应及时采用相应的方法恢复和修复，对不能恢复和修复的要更换，但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起，否则可能会对整组电池带来不利影响。对寿命已过期的电池组要及时更换，以免影响到主机。 UPS的储能装置 现在的现在的UPS一般都用全密封的一般都用全密封的免维护铅酸蓄电池免维护铅酸蓄电池作为储能装置，电池容量作为储能装置，电池容量的大小由的大小由“安时数（安时数（AH）”这个指标反映，其含义是按规定的电流进行放电这个指标反映，其含义是按规定的电流进行放电的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高的的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高的容量大，通常以电压和安时数共同表示电池的容量，如容量大，通常以电压和安时数共同表示电池的容量，如12V/7AH、12V/24AH、12V/65AH、12V/100AH。 后备式后备式UPS一般内置一般内置4AH或或7AH的电池，其备用的电池，其备用时间时间是固定的；在线式与是固定的；在线式与在线互动式在线互动式UPS有内置有内置7AH电池的标准机型，也有外配大容量电池的长效机型，电池的标准机型，也有外配大容量电池的长效机型，用户可以根据需要实现的备用时间而确定配备多大容量的电池。用户可以根据需要实现的备用时间而确定配备多大容量的电池。 蓄电池是蓄电池是UPS的重要组成部分，占有很大的价值比重，并且其质量的好坏的重要组成部分，占有很大的价值比重，并且其质量的好坏直接关系到直接关系到UPS的正常使用，所以应慎重选择有质量保证的正牌蓄电池。的正常使用，所以应慎重选择有质量保证的正牌蓄电池。 UPS蓄电池的正确使用与维护蓄电池的正确使用与维护 在使用不间断电源系统的过程中，人们往往片面地认为蓄在使用不间断电源系统的过程中，人们往往片面地认为蓄电池是免维护的而不加重视。然而有资料显示，因蓄电池电池是免维护的而不加重视。然而有资料显示，因蓄电池故障而引起故障而引起UPS主机故障或工作不正常的比例大约为主机故障或工作不正常的比例大约为1/3。由此可见，加强对由此可见，加强对UPS电池的正确使用与维护，对延长蓄电池的正确使用与维护，对延长蓄电池的使用寿命，降低电池的使用寿命，降低UPS系统系统故障率，有着越来越重要故障率，有着越来越重要的意义。的意义。 UPS蓄电池的正确使用与维护蓄电池的正确使用与维护 一、保持适宜的环境温度。影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度，一、保持适宜的环境温度。影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度，一般电池生产厂家要求的最佳环境温度是在一般电池生产厂家要求的最佳环境温度是在2025之间。虽然之间。虽然温度温度的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定，环境温度一旦超过缩短。据试验测定，环境温度一旦超过25，每升高，每升高10，电池的寿，电池的寿命就要缩短一半。目前命就要缩短一半。目前UPS所用的蓄电池一般都是免维护的所用的蓄电池一般都是免维护的密封铅酸密封铅酸蓄电池蓄电池，设计寿命普遍是，设计寿命普遍是5年，这在电池生产厂家要求的环境下才能达年，这在电池生产厂家要求的环境下才能达到。达不到规定的到。达不到规定的环境环境要求，其寿命的长短就有很大的差异。另外，要求，其寿命的长短就有很大的差异。另外，环境温度的提高，会导致电池内部化学活性增强，从而产生大量的热环境温度的提高，会导致电池内部化学活性增强，从而产生大量的热能，又会反过来促使周围环境温度升高，这种恶性循环，会加速缩短能，又会反过来促使周围环境温度升高，这种恶性循环，会加速缩短电池的寿命。电池的寿命。 UPS蓄电池的正确使用与维护蓄电池的正确使用与维护 二、定期充电放电。UPS电源中的浮充电压和放电电压，在出厂时均已调试到额定值，而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的，使用中应合理调节负载，比如控制微机等电子设备的使用台数。一般情况下，负载不宜超过UPS额定负载的60。在这个范围内，电池的放电电流就不会出现过度放电。 UPS因长期与市电相连，在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中，蓄电池会长期处于浮充电状态，日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低，加速老化而缩短使用寿命。因此，一般每隔23个月应完全放电一次，放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。一次全负荷放电完毕后，按规定再充电8小时以上。 UPS蓄电池的正确使用与维护蓄电池的正确使用与维护 三、利用通讯功能。 目前，绝大多数大、中型UPS都具备与微机通讯和程序控制等可操作性能。在微机上安装相应的软件，通过串/并口连接UPS，运行该程序，就可以利用微机与UPS进行通讯。一般具有信息查询、参数设置、定时设定、自动关机和报警等功能。通过信息查询，可以获取市电输入电压、UPS输出电压、负载利用率、电池容量利用率、机内温度和市电频率等信息；通过参数设置，可以设定UPS基本特性、电池可维持时间和电池用完告警等。通过这些智能化的操作，大大方便了UPS电源及其蓄电池的使用管理。 UPS蓄电池的正确使用与维护蓄电池的正确使用与维护 四、及时更换废/坏电池。 目前大中型UPS电源配备的蓄电池数量，从3只到80只不等，甚至更多。这些单个的电池通过电路连接构成电池组，以满足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中，因性能和质量上的差别，个别电池性能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池出现损坏时，维护人员应当对每只电池进行检查测试，排除损坏的电池。更换新的电池时，应该力求购买同厂家同型号的电池，禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。 注意事项注意事项 UPS的使用环境应注意通风良好，利于散热，并保持环境的清洁； 切勿带感性负载，如点钞机、日光灯、空调等，以免造成损坏。 UPS的输出负载控制在60%左右为最佳，可靠性最高。 UPS带载过轻（如1000VA的UPS带100VA负载）有可能造成电池的深度放电，会降低电池的使用寿命，应尽量避免。 适当的放电，有助于电池的激活，如长期不停市电，每隔三个月应人为断掉市电用UPS带负载放电一次，这样可以延长电池的使用寿命。 对于多数小型UPS，上班再开UPS，开机时要避免带载启动，下班时应关闭UPS；对于网络机房的UPS，由于多数网络是24小时工作的，所以UPS也必须全天候运行。 UPS放电后应及时充电，避免电池因过度自放电而损坏。 使用技巧使用技巧1）不间断电源）不间断电源-如何延长如何延长UPS的供电时间？的供电时间？ 延长不间断电源系统的供电时间有两种方法： 外接大容量电池组：可根据所需供电时间外接相应容量的电池组，但须注意此种方法会造成电池组充电时间的相对增加，另外也会增加占地面积与维护成本，故需认真评估。 选购容量较大的不间断电源系统：此方法不仅可减少维护成本，若遇到负载设备扩充，较大容量的不断电系统仍可立即运作。 2）UPS电源系统开、关机电源系统开、关机 第一次开机 按以下顺序合闸：储能电池开关自动旁路开关输出开关依次置于“ON。 按UPS启动面板“开”键，UPS电源系统将徐徐启动，“逆变”指示灯亮，延时1分钟后，“旁路”灯熄灭，UPS转为逆变供电，完成开机。 经空载运行约10分钟后，按照负载功率由小到大的开机顺序启动负载。 日常开机 只需按UPS面板“开”键，约20分钟后，即可开启电脑或其它仪器使用。通常等UPS启动进入稳定工作后，方可打开负载设备电源开关（注：手动维护开关在UPS正常运行时，呈“OFF状态）。 关机 先将电脑或其它仪器关闭，让UPS空载运行10分钟，待机内热量排出后，再按面板“关”键。 其它 因为我国电网存在的问题是：电网突然停电或来电时电压不稳，忽高忽低，高电压涌流，瞬态脉冲电压过高频率误差太大，单用UPS只能解决掉电，而影响存盘使资料丢失，而无发对电波的杂质进行过滤。针对以上，常用解决的方法是：对电压忽高忽低，电流增加或减弱，相位不正确及电网中的杂质只能用净化稳压电源来解决。 由于电网突然掉电或瞬态干扰和频率误差较大将影响系统信息的传导和重要资料被删除，需要UPS来解决。因而UPS电源要同净化稳压器一起搭配使用，才能解决电源的质量问题，才能符合计算机的要求。 UPS 维修旁路的介绍 UPS手动旁路改造：手动旁路改造：苏州现场苏州现场UPS改造前的情况是：我们改造前的情况是：我们SND现场设备中由两路供现场设备中由两路供电，一路是通过市电为现场装置、后备电，一路是通过市电为现场装置、后备PLC控制系统和仪表提供控制系统和仪表提供AC220V电源；一路是通过电源；一路是通过UPS为为现场装置和后备为为现场装置和后备PLC控制系控制系统提供统提供AC220V电源，还提供给现场交换机、上位电脑等设备电源。电源，还提供给现场交换机、上位电脑等设备电源。相关的风险是：相关的风险是： 假设假设UPS主机有问题无法正常提供主机有问题无法正常提供AC220V电源给现场装置、后电源给现场装置、后备备PLC控制系统、现场交换机和上位电脑等，那么出现的问题是控制系统、现场交换机和上位电脑等，那么出现的问题是现场装置、后备现场装置、后备PLC控制系统能够正常工作（采用双机热备）；控制系统能够正常工作（采用双机热备）；但是现场交换机、电脑等就无法工作，导致但是现场交换机、电脑等就无法工作，导致ROC无法监测到现场无法监测到现场的设备运行情况；的设备运行情况； 其它现场设备是通过其它现场设备是通过UPS直接为现场装置、后备直接为现场装置、后备PLC控制系统和控制系统和仪表提供仪表提供AC220V电源，还提供给现场交换机、上位电脑等设备电电源，还提供给现场交换机、上位电脑等设备电源；正常情况下源；正常情况下UPS是通过旁路为后面涌动设备提供稳定的是通过旁路为后面涌动设备提供稳定的AC220V电源电源;当直流主回路有直流电压，供给当直流主回路有直流电压，供给DC-AC交流逆变器，交流逆变器，输出稳定的输出稳定的AC220V，同时市电对电池充电。当任何时候市电欠压，同时市电对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，则由电池组通过或突然掉电，则由电池组通过隔离二极管隔离二极管开关向直流回路馈送电开关向直流回路馈送电能。能。 UPS 维修旁路的介绍UPS改造手动旁路改造后：改造手动旁路改造后：两路供电即和市电都通过手动旁路控制箱来控两路供电即和市电都通过手动旁路控制箱来控制，通过对制，通过对 手动旁路控制箱的电源切换来达到当手动旁路控制箱的电源切换来达到当UPS故障和检修时都不影响到现场设备的电源。故障和检修时都不影响到现场设备的电源。 Thanks！