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在线式UPS

在线式UPS是指不管电网电压是否正常,负载所用的交流电压都要经过逆变电路,逆变器一直处于工作状态。所以当停电时,UPS能马上将其存储的电能通过逆变器转化为交流电对负载进行供电,从而达到了输出电压零中断的切换目标  。

在线式UPS基本信息

在线式UPS工作方式

在市电正常时,市电经由突波吸收滤波电路→交流电转换直流电电路→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载,并同时对电池充电;一旦微处理器控制电路侦测到市电中断,则立即由电池放电→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载使用。如果,微处理器控制电路侦测到UPS故障,此时UPS会借由继电器(RELAY)跳至旁路(BYPASS),由市电供应负载电力,并发出声响警告使用者。

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在线式UPS造价信息

  • 市场价
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在线式UPS

  • 3KVA/1h
  • 先锋
  • 13%
  • 北京康泰博控科技有限公司
  • 2022-12-08
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在线式UPS

  • 2KVA/1h
  • 先锋
  • 13%
  • 北京康泰博控科技有限公司
  • 2022-12-08
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高频在线式UPS

  • 品种:UPS不间断电源;型号:A15-6612013-07;规格:在线式/VT-11006G;
  • 金武士
  • 13%
  • 北京中创同科安全技术有限公司
  • 2022-12-08
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高频在线式UPS

  • 品种:UPS不间断电源;型号:A15-6711060-28;规格:在线式/VT-11010GS;
  • 金武士
  • 13%
  • 北京中创同科安全技术有限公司
  • 2022-12-08
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高频在线式UPS

  • 品种:UPS不间断电源;型号:AHF-0312001-02;规格:在线式/VT-31020GS;
  • 金武士
  • 13%
  • 北京中创同科安全技术有限公司
  • 2022-12-08
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嵌入电源

  • GST-DY-030
  • 湛江市2008年2季度信息价
  • 建筑工程
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嵌入电源

  • GST-DY-030
  • 茂名市2007年11月信息价
  • 建筑工程
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嵌入电源

  • GST-DY-030
  • 茂名市2006年8月信息价
  • 建筑工程
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嵌入电源

  • GST-DY-030
  • 茂名市2006年7月信息价
  • 建筑工程
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嵌入电源

  • GST-DY-030
  • 茂名市2006年5月信息价
  • 建筑工程
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在线式UPS成套装置

  • 在线式UPS成套装置
  • 1套
  • 1
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2019-07-11
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在线式UPS

  • 容量(A·h): 40KVA 1H
  • 1m²
  • 3
  • 中高档
  • 含税费 | 含运费
  • 2022-09-02
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在线式UPS

  • 40KVA 30min
  • 1套
  • 1
  • 中高档
  • 含税费 | 含运费
  • 2021-10-25
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在线式UPS

  • 10KVA 30min
  • 1套
  • 1
  • 中高档
  • 含税费 | 含运费
  • 2021-10-25
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UPS在线式

  • -
  • 1套
  • 1
  • 爱德华、西门子、新普立斯
  • 中高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2017-10-26
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在线式UPS简介

在线式是指不管电网电压是否正常,负载所用的交流电压都要经过逆变电路,即逆变电路始终处于工作状态,在线式UPS一般为双变换结构。所谓双变换是指UPS正常工作时,电能经过了AC/DC、DC/AC两次变换后再供给负载 。

这种UPS不间断电源一直使其逆变器处于工作状态,它首先通过电路将外部交流电转变为直流电,再通过高质量的逆变器将直流电转换为高质量的正弦波交流电输出给计算机。在线式UPS在供电状况下的主要功能是稳压及防止电波干扰,同时对蓄电池充电管理;在停电时则使用备用直流电源(蓄电池组)给逆变器供电。由于逆变器一直在工作,因此不存在切换时间问题,适用于对电源有严格要求的场合 。

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在线式UPS在线式ups特点

在线式正弦波输出UPS的主要具有以下特点:

(1)由于在线式UPS无论是在市电正常时,还是在市电中断由机内蓄电池向逆变器供电期间,它对负载的供电均是由UPS的逆变器提供。正因为如此,从根本上消除了来自市电电网的任何电压波动和干扰对负载工作的影响,真正实现了对负载的无干扰稳压供电。这显然不是任何一种抗干扰交流稳压电源所能解决的。当市电电压变化范围为180~250V时,它的输出电压稳定范围可达220V±3%,正弦波的工作频率稳定范围在50Hz±1%。

(2)在线式UPS输出正弦波的波形失真系数最小,一般小于3%。

(3)市电中断时在线式UPS能真正实现对负载的不间断供电。只要机内蓄电池能向UPS逆变器提供能量,无论市电是否中断,在线式UPS都是由逆变器向负载供电。因此,从市电供电到市电中断的过程中,在线式UPS内部并没有产生任何转换动作,其对负载供电的转换时间为零。

(4)在线式UPS同后备式UPS相比,具有优良的输出电压瞬变特性。一般在l00%负载加载或100%负载减载时,它的输出电压变化范围为1%左右,这种变化的持续时间一般为1~3周波。

(5)在线式UPS一般采用20kHz以上的PWM技术,其噪声较小,约为50dB。

(6)在线式UPS的控制电路中,采用输入变压器、输出变压器及光电耦合器件等将“强电”驱动部分与“弱电”控制线路部分从电的角度隔离开来,因而电路的可靠性得到了极大的提高。这种UPS的故障率一般都很低 。

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在线式UPS常见问题

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在线式UPS常见故障分析与维修

1、有市电时UPS输出正常,而无市电时蜂鸣器长鸣,无输出。

故障分析:从现象判断为蓄电池和逆器部分故障,可按以下程序检查:

——检查蓄电池电压,看蓄电池是否充电不足,若蓄电池充电不足,则要检查是蓄电池本身的故障还是充 电电路故障。

——若蓄电池工作电压正常,检查逆变器驱动电路工作是否正常,若驱动电路输出正常,说明逆变器损坏。

——若逆变器驱动电路工作不正常,则检查波形产生电路有无PWM控制信号输出,若有控制信号输出,说明故障在逆变器驱动电路。

——若波形产生电路无PWM控制信号输出,则检查其输出是否因保护电路工作而封锁,若有则查明保护原因;

——若保护电路没有工作且工作电压正常,而波形产生电路无PWM波形输出则说明波形产生电路损坏。

上述排故顺序也可倒过来进行,有时能更快发现故障。

2、蓄电池电压偏低,但开机充电十多小时,蓄电池电压仍充不上去。

故障分析:从现象判断为蓄电池或充电电路故障,可按以下步骤检查:

——检查充电电路输入输出电压是否正常;

——若充电电路输入正常,输出不正常,断开蓄电池

再测,若仍不正常则为充电电路故障;

——若断开蓄电池后充电电路输入、输出均正常,则说明蓄电池已因长期未充电、过放或已到寿命期等原因而损坏。

3、逆变器功率级一对功放晶体管损坏,更换同型号晶体管后,运行一段时间又烧坏的原因是电流过大,而引起电流过大的原因有:

——过流保护失效。当逆变器输出发生过电流时,过流保护电路不起作用;

——脉宽调制(PWM)组件故障,输出的两路互补波形不对称,一个导通时间长,而另一个导通时间短,使两臂工作不平衡,甚至两臂同时导通,造成两管损坏;

——功率管参数相差较大,此时即使输入对称波形,输出也会不对称,该波形经输出变压器,造成偏磁,即磁通不平衡,积累下去导致变压器饱和而电流骤增,烧坏功率管,而一只烧坏,另一只也随之烧坏。

4、UPS开机后,面板上无任何显示,UPS不工作。

故障分析:从故障现象判断,其故障在市电输入、蓄电池及市电检测部分及蓄电池电压检测回路:

——检查市电输入保险丝是否烧毁;

——若市电输入保险丝完好,检查蓄电池保险是否烧毁,因为某些UPS当自检不到蓄电池电压时,会将UPS的所有输出及显示关闭;

——若蓄电池保险完好,检查市电检测电路工作是否正常,若市电检测电路工作不正常且UPS不具备无市电启动功能时,UPS同样会关闭所有输出及显示。

——若市检测电路工作正常,再检查蓄电池电压检测电路是否正常。

5、在接入市电的情况下,每次打开UPS,便听到继电器反复的动作声,UPS面板电池电压过低指示灯长亮且蜂鸣器长鸣。

根据上述故障现象可以判断:该故障是由蓄电池电压过低,从而导致UPS启动不成功而造成的。拆下蓄电池,先进行均衡充电(所有蓄电池并联进行充电),若仍不成功,则只有更换蓄电池。

6、在市电供电正常时开启UPS,逆变器工作指示灯闪烁,蜂鸣器发出间断叫声,UPS只能工作在逆变状态,不能转换到市电工作状态。

故障分析:不能进行逆变供电向市电供电转换,说明逆变供电向市电供电转换部分出现了故障,要重点检测:

——市电输入保险丝是否损坏;

——若市电输入保险丝完好,检查市电整流滤波电路输出是否正常;

——若市电整流滤波电路输出正常,检查市电检测电路是否正常;

——若市电检测电路正常,再检查逆变供电向市电供电转换控制输出是否正常。

7、UPS只能由市电供电而不能转为逆变供电。

故障分析:不能进行市电向逆变供电转换,说明市电向逆变供电转换部分出现故障,要重点检测:

——蓄电池电压是否过低,蓄电池保险丝是否完好;

——若蓄电池部分正常,检查蓄电池电压检测电路是否正常;

若蓄电池电压检测电路正常,再检查市电向逆变供电转换控制输出是否正常。

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在线式UPS性能

在线式UPS·正弦波输出

无论在市电模式或电池模式,均可输出低失真度的正弦波电源,为用户的负载设备供最佳的电源保障。

在线式UPS·零转换时间

当市电停电或复电时,UPS在市电模式与电池模式之间的切换是完全没有转换时间的,有效保证了负载运行的可靠性。

在线式UPS·输入零火线侦测功能

为了避免UPS市电输入零火线反接,机器具备零火线反接侦测功能。

在线式UPS·旁路输出人性化

为了避免用户让UPS工作于BYPASS MODE不开机使用,造成市电中断,UPS与设备均异常关机。ups输入正常市电,默认无旁路输出。必须开机,才会有正常逆变输出。

在线式UPS·输入功因修正

UPS具备输入功因修正功能,在满载情况下,输入功因可以达到0.99以上,使用户的电网环境不会受到污染。

在线式UPS·直流启动

在市电停电状态下,若需要使用UPS启动计算机或其它负载设备,UPS可以直接以电池进行直流开机,使UPS的使用更加方便、可靠。

在线式UPS·旁路保护

旁路供电功能使UPS的应急处理能力大大加强,同时在用户的负载设备对电源具有特殊要求时,如电压不能过高,UPS提供旁路供电电压过高保护,使用户的负载设备免于高压危险。

在线式UPS·自动启动功能

当市电异常,进入电池模式供电直到截止,UPS将关机,当市电恢复正常时,欧易美UPS会自动启动开机,正常供电,无需用户一一开机。

在线式UPS·长效型供电设计

UPS全面提供长效机供用户选择。配置合适的电池组,可以满足使用户放电使用时间要求在不同电网环境的情况下。

在线式UPS·长效机强大充电能力

UPS长效机除了放电时间延长,电池回充能力也很强。

在线式UPS·自我检查功能

UPS具有故障自诊断,自保护功能,配合监控软件,按定期或不定期方式进行。

在线式UPS·强力抗干扰

针对电磁干扰与射频干扰,H系列UPS依循国际标准EN50091-2和IEC61000-4系列标准设计,有效提高了UPS使用的安全性与可靠性。

在线式UPS·可搭配发电机使用

宽广的输入电压与频率范围,可以与主要品牌发电机搭配使用,使用时间更加延长,同时有效去除了发电机所产生的不良的电力,为负载提供纯净、安全、稳定的电源。

在线式UPS·监控软件

为了使用户对UPS的管理更加便捷、有效,在网站上可免费下载对应的网络版监控软件,实现智能化管理。

在线式UPS·原厂蓄电池

UPS的标准机搭配高品质的原厂蓄电池,以良好的电池质量,保证UPS使用安全性与可靠性。长效机的电池选配,可依用户的需求自定。

在线式UPS·高可靠性

纯在线双变化设计,隔离、滤除电网各种谐波和故障,同时集短路、过载、过热、输出欠压等技术使在系统运行更可靠,更安全。

在线式UPS·自动开机

市电中断,UPS在电池模式下放电至关机;当市电恢复时,UPS可自动开机,方便无人值守情况下的电源管理。

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在线式UPS工作原理

当在线式UPS在电网供电正常时,电网输入的电压一路经过噪声滤波器去除电网中的高频干扰,以得到纯净的交流电,进入整流器进行整流和滤波,并将交流电转换为平滑直流电,然后分为两路,一路进入充电器对蓄电池充电,另一路供给逆变器,而逆变器又将直流电转换成220V,50Hz的交流电供负载使用。

当发生市电中断时,交流电的输入已被切断,整流器不再工作,此时蓄电池放电把能量输送到逆变器,再由逆变器把直流电变成交流电,供负载使用。因此,对负载来说,尽管市电已不复存在,但此时负载并未因市电中断而停运,仍可以正常运行 。

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在线式UPS优点

又名ON LINE UPS,大部分UPS都具有较强的软件功能,可以方便地上网,进行UPS的远程控制和智能化管理。

真正的在线式是: 浮充的同时逆变,就是说一边是充电电路、一边是逆变器,中间是电池,根本不须微处理器电路侦测和切换,0切换时间。欧易美在线式UPS系列除了具备传统在线式功能外,更为要求极高可靠度的用户着想,多重设计保护功能的设计使故障率大为降低,有效提高使用电源的安全性与可靠性,为用户最重要的设备提供安全无忧的电力保障。

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在线式UPS文献

3kVA在线式UPS的工作原理与故障维修 3kVA在线式UPS的工作原理与故障维修

3kVA在线式UPS的工作原理与故障维修

格式:pdf

大小:3.0MB

页数: 30页

3kVA在线式UPS的工作原理与故障维修

科士达在线式GP800UPS说明书 科士达在线式GP800UPS说明书

科士达在线式GP800UPS说明书

格式:pdf

大小:3.0MB

页数: 36页

科士达在线式GP800UPS说明书

寝室专用UPS主要种类

UPS电源分三种:

在线式 在线式UPS(On-Line UPS)的运作模式为"市电和用电设备是隔离的,市电不会直接供电给用电设备",而是到了UPS就被转换成直流电,再兵分两路,一路为电池充电,另一路则转回交流电,供电给用电设备,市电供电品质不稳或停电时,电池从充电转为供电,直到市电恢复正常才转回充电,"UPS在用电的整个过程是全程介入的"。其优点是输出的波型和市电一样是正弦波,而且纯净无杂讯,不受市电不稳定的影响,可供电给"电感型负载",例如电风扇,只要在UPS输出功率足够的前题下,可以供电给任何使用市电的设备。

后备式 后备式工作原理后备式又称为非在线式不间断电源(Off-Line UPS),它只是"备援"性质的UPS,市电直接供电给用电设备也为电池充电(Normal Mode),一旦市电供电品质不稳或停电了,市电的回路会自动切断,电池的直流电会被转换成交流电接手供电的任务(Battery Mode),直到市电恢复正常,"UPS只有在市电停电了才会介入供电",不过从直流电转换的交流电是方波,只限于供电给电容型负载,如电脑和监视器。

线上交错式 在线互动式工作原理线上交错式又称为线上互动式或在线互动式(Line-Interactive UPS),基本运作方式和离线式一样,不同之处在于线上交错式虽不像在线式全程介入供电,但随时都在监视市电的供电状况,本身具备升压和减压补偿电路,在市电的供电状况不理想时,即时校正,减少不必要的"Battery Mode"切换,延长电池寿命。

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金武士UPS金武士产品分类

后备式UPS电源

高频在线式UPS电源

机架式RST系列

RM模块式系列

工频在线式UPS电源

金武士免维护阀控式铅酸蓄电池

UPS变压器

PDU电源分配单元

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并联冗余UPS概述

在并联冗余UPS系统中,在正常工作时,所有单机UPS并联运行,均分负载。如果一个单机UPS故障,或者需要脱离系统进行维护,其余单机UPS有足够的容量供给负载,能确保负载供电的不间断,故不必将负载转换到旁路电源。

1.并联冗余UPS系统构成的条件

并联冗余UPS系统构成的基本条件是:

(1)组成并联冗余UPS的各单机UPS一般应为同容量、同厂家、同型号的产品。

(2)这些单机UPS必须同步运行才能并联。即各单机UPS的逆变器的输出频率、相位必须相同,而且输出电压也必须相同。

(3)各单机UPS之间均分负载。各单机UPS之间无环流。

(4)各单机UPS出现故障时,应能自动脱离负载母线,即具有选择性单机UPS跳机性能。

2.并联冗余UPS系统的同步

(1)同步信号的选择

一般来说,因为各单机UPS的输出均同步于其旁路电源,如果各单机UPS的旁路电源是同一个市电电源,各单机UPS就会自然同步运行。但考虑市电停电时各单机UPS将同步于各自内部的晶体振荡器,在这种情况下就不会自然同步了。为了保证在任何情况下各单机UPS都能同步运行和负载均分,常常采用以下同步方法:

1)主从同步。指定其中一台单机UPS为主UPS,其余的为从UPS。在正常情况下,有市电时主UPS同步于市电,无市电时同步于自己的内部晶振;所有"从UPS"(可编号为1、2、3……)都同步于主UPS。如主UPS故障,1号"从UPS"自动变为主UPS。以此类推,2号、3号……UPS也可为主UPS。

2)无主从同步。即不指定主UPS,任何一个单机UPS都可以为主UPS,也可以为从UPS。一般按开机情况随机确定主UPS,例如哪一台先启动完毕,即为主UPS,此主UPS故障时的替代方法同上述方法。

(2)锁相环同步

为了使单机UPS的逆变器输出电压与同步信号(旁路电源电压)的频率和相位相同(同步运行),需要一种装置用于检测逆变器输出电压和旁路电压电源的相位差,并将它们变为电压信号去控制逆变器的相位和频率,使逆变器与旁路电压同步,这种装置就是锁相环。锁相环是由鉴相器(PD)、低通滤波器(LPF)和压控振荡器(VCO)组成的。

鉴相器用于比较输入信号Ui(t)(如旁路电源电压)和从压控振荡器反馈回来的输出信号Uo(t)的相位,鉴相器的输出为正比于两个信号的相位差的误差电压信号Ud(t)。

低通滤波器用于衰减Ud(t)中的高频分量和噪声,提高抗干扰能力,输出控制电压Uc(t)。

压控振荡器是输出频率受控制电压Uc(t)控制的振荡器。当控制电压Uc(t)=0时,其输出频率固定不变,控制电压Uc(t)≠0时,振荡器的输出频率随控制电压Uc(t)而变化。

在锁相环中,如果压控振荡器的频率与同步信号的频率差异在规定的范围内,鉴相器输出的误差信号经低通滤波器后,可控制压控振荡器的频率和相位向同步信号靠拢,当压控振荡器的频率与同步信号的频率完全相同,而且相位差达到恒定时,锁相环进入锁定状态。

3.并联冗余UPS系统的负载均分

在单机UPS系统中,只要旁路电源可用,逆变器总是与旁路电源同步,因此当逆变器故障时,可以通过静态开关不间断地将负载转换到旁路电源。

在并联冗余UPS中,每个单机UPS都与其旁路电源同步,由于各单机UPS的旁路电源是同一个市电电源,各单机UPS就会自然同步运行。但各单机UPS相位还会有微小的变化。为了保证各单机UPS之间均分负载,必须保证各单机UPS输出电压的频率和相位上准确的匹配。为此,通常各单机UPS之间需要通信,进行必要相位调节。

先进的UPS采用无线并联技术,各单机UPS之间不需要通信。每个单机UPS只需要监视自己的输出功率,根据输出功率的变化情况进行调节,保持与其他单机UPS同步运行和负载均分。无线并机的原理是利用并联的单机UPS之间的相角差与每个单机UPS所承担负载的关系,进行相位调节的。例如,两个并联的单机UPS的输出波形匹配时,它们将均分负载。如果一个单机UPS波形超前另一个单机UPS,它将承担较多的负载,而另一个单机UPS承担比例较小的负载。两个单机UPS之间的负载分配对两单机UPS的相角差非常灵敏,1度的相角差将会引起50%的负载不平衡。

在无线并机UPS系统中,每个单机UPS都监视自己的输出功率,并跟踪从一个周波到下一个周波输出功率的变化,两个相邻周波的功率差称为ΔP。如果一个单机UPS的ΔP增加,表明该单机UPS的相角超前于另一个单机UPS,就需要稍微降低其输出频率,进行补偿。这种频率调节一般在几个毫赫兹(milliHertz)的数量级。如果一个单机UPS的ΔP减少,表明该单机UPS的相角滞后于另一个单机UPS,就需要稍微提高其输出频率,进行补偿。在稳态运行中,各单机UPS的ΔP为零,均不调节它们的输出频率。在突加和突减负载时,两个单机UPS的输出功率具有同样的瞬变并进行一次频率调节(反向或正向调节)。频率调节量也是在几个毫赫兹(milliHertz)的数量级。

4.并联冗余UPS系统的故障单机UPS的自动跳机

下面介绍无线并机UPS的选择性单机UPS跳机。当单机UPS故障,不能为负载供电时,它必须脱离负载母线。无线并机UPS的选择性跳机性能包括如下两个过程:检测单机UPS故障和使该单机UPS从负载母线上断开。

(1)不影响关键负载母线电源质量的故障

有些故障不会影响关键负载母线的电源质量,例如某单机UPS因其空气滤清器堵塞引起过温,因此不能继续工作,必须从负载母线上断开,原来由此故障UPS承担的负载可以由其他UPS承担。这类故障不会影响关键母线的电源质量,故障UPS从关键负载母线上断开的时间也不是非常紧急。

(2)影响关键负载母线电源质量的故障

有些单机UPS的故障会影响负载母线,例如逆变器的元件IGBT短路,将会影响其输出电压,对负载母线电压造成严重影响。对于这种故障应迅速识别并尽快从关键负载母线上断开。

(3)选择性跳机的方法

如负载均分的控制方法一样,每个单机UPS只需要监视自己是否有故障,发现故障后立即从关键负载母线上断开。为了识别单机UPS故障,控制电路检测UPS输出电压和输出电流相对于当前的输出电压和输出电流数据的变化。每个单机UPS的控制器都存储最后5个周波的每相输出电压和输出电流波形。将最后5个周波的输出电压和输出电流的平均值(VA和IA)与当前的电压和电流波形(VN和IN)进行比较,计算电压和电流的增量△V和△I(△V=IN−IA,△V=VN−VA),然后根据△V´△I乘积的符号确定是否有故障以及是否需要与负载母线脱离。

5.并联冗余UPS系统的种类

根据旁路系统的配置情况,并联冗余UPS系统可分为集中旁路和分散旁路的并联冗余UPS系统。

(1)集中旁路的并联冗余UPS系统

集中旁路的并联冗余UPS系统的每个单机UPS都没有静态旁路和维修旁路。整个并联冗余UPS系统配置一个集中的静态旁路和维修旁路,安装在一个独立的并机柜中。并机柜为所有的单机UPS提供统一的同步信号和必要的检测电路,确保各单机UPS同步运行。静态旁路开关和维修旁路开关的容量应能满足系统输出容量的要求,即N+1并联冗余UPS系统的旁路开关的容量应大于或等于N台单机UPS的容量。

(2)分散旁路并联冗余UPS系统

分散旁路的并联冗余UPS系统的每个单机UPS内部都配置静态旁路开关和维修旁路。不需要并机柜,各单机UPS可以直接并联。

分散旁路并联冗余UPS系统有正常方式、旁路方式、蓄电池方式、节能系统方式、可变模块管理系统方式5种工作方式。其中节能系统方式和可变模块管理系统方式是考虑提高系统效率和节能而提出的,两者不能同时运行,根据设置情况,只能运行其中一种方式。

1)正常方式。在正常方式下,市电为每个单机UPS供电,每个单机UPS为负载提供稳定、可靠的交流电。各个单机UPS并联运行,均分负载。如果市电中断或超出规定指标,各单机UPS均自动转换到电池方式,继续不间断地为负载供电。市电恢复后,各单机UPS自动返回正常方式。如果各UPS过载或故障,各单机UPS均转换到旁路方式。当过载或故障清除后,自动转换到正常方式。

2)旁路方式。在旁路方式下,负载直接由旁路电源(市电)供电。系统的旁路电源是从每个单机UPS的旁路电源经静态开关引入的。从正常方式转换到旁路方式的条件是系统过载或负载故障。在N+1并联冗余UPS系统中,如果有一个单机UPS故障并脱离供电系统(离线)后,剩余的单机UPS还能够支持负载,系统就不转换到旁路,负载由剩余的单机UPS供电;如果多个单机UPS离线,负载必须转换到维修旁路或关机。在N+0并联冗余UPS系统(并联无冗余UPS)中,如果有1台单机UPS跳闸离线,其余的UPS均转旁路。

3)电池方式。市电中断或指标超出规定容限时,UPS系统将自动转换为电池方式。在蓄电池方式下,各单机UPS中的蓄电池为逆变器提供应急DC电源,各逆变器继续运行,不间断地为负载供电。各单机UPS的逆变器并联运行,均分负载。如果市电未能恢复,蓄电池将一直放电到逆变器允许的最低输入电压等级。此时,每个单机UPS将发出"2分钟后关机"的告警。如果此时旁路电源可用,系统将转换到旁路方式而不关机。如果蓄电池放电过程中的任意时间,市电输入电源恢复可用,系统就转换到正常方式,原来蓄电池承担的逆变器的输入功率逐渐由整流器承担,同时给蓄电池充电。由于蓄电池再充电需要较大电流,整流器启动后开始时可能会进入限流工作方式。

4)节能方式(ESS,EnergySaverSystemMode)。节能方式是指市电电源经静态旁路开关直接为关键负载供电。运行在节能方式时,如果市电电源出现异常情况,就自动转换到正常方式。当旁路电源电压或频率超出预定的范围时,系统就转换到蓄电池方式,然后转换到正常方式,由逆变器为负载供电,典型的转换时间为2ms。从节能方式向正常方式的所有的转换均先转换到蓄电池方式,然后再转换至双变换方式。当市电受到严重干扰时,系统从ESS方式转换到双变换方式并要在双变换方式运行1h(可编程),1h后再回到ESS方式。如果在双变换方式运行1h周期内,又检测到市电严重干扰,则此1h记时将重新开始。

5)可变模块管理系统方式(VMMS,VariableModuleManagementSystem)。在可变模块管理系统方式下,UPS与传统的双变换UPS工作相同。但UPS根据负载的大小,有选择地将负载移到少数的单机UPS中,以保证单机UPS的负载率较高,效率较高。当一个单机UPS被设置为VMMS方式时,此单机UPS将停止开通逆变器和整流器,但使其输出接触器闭合,以保持其输出电压与负载母线电压相同并与之锁相。在此方式下,此单机UPS监视重要负载母线,并保持其输入接触器闭合,在关键负载母线出现干扰和有阶跃负载时,此单机UPS立即返回运行,为负载供电。在VMMS方式中,单机UPS可用的最大功率被限制到单机UPS额定功率的80%,如果负载超过了此极限,则需增加单机UPS,以承担增加的负载。在市电严重干扰时,UPS将转换到双变换正常方式,所有的单机UPS运行1h,此1h终了时,UPS将自动转换回VMMS方式。如果在此1h内有出现市电严重干扰,则1h定时器将重新启动,UPS再重新开始在正常方式运行1h。

6.并联冗余UPS系统的并联台数

采用并联冗余UPS可以得到较高的可用性。一般可采用1+1或N+1并联冗余UPS系统。1+1并联冗余UPS系统可提供比N+1并联冗余UPS更高的可用性,一般用于要求很高的应用中。在需要综合考虑成本、可靠性和扩容性的场合,可选择N+1并联冗余UPS系统。

N+1并联冗余UPS系统的可用性比单机UPS的可用性高。但是,N+1并联冗余UPS系统的并联台数不是越多越好。1+1并联冗余UPS系统的可用性最高,随着并联台数的增加,N+1并联冗余UPS系统的可用性会下降。当并联台数为大于4(3+1)台时,系统可用性将会急剧下降。在实际应用中,随着并联台数(包括蓄电池组)的增加,UPS系统故障率显著增加;系统的成本和维护量也会增加,维护量的增加意味着人为干预增多,因而增加了系统故障的危险。

7.并联冗余UPS的局限性

并联冗余是获得高可靠性和高可用性UPS的重要方法。并联冗余UPS可以满足各种关键负载的要求,所以得到了最广泛的应用,但也有其局限性。

然而,对于单电源输入的负载,如果为其供电的断路器故障跳闸,必然会引起这个负载断电。为此,可以采用静态转换开关STS,STS的两路输入由两个分路引入,其中一个优先供电,当此路的断路器或线路故障时,由STS将负载转换到另一路供电。转换时间一般在5ms内,故不会影响负载的工作(一般设备允许瞬间供电中断的时间是8-20ms)。因此,采取STS的办法,单电源负载也相当于双电源负载,一个电源故障时也不会造成负载断电。所以,一般来说,对单电源负载也没有问题了。

但是,当并联冗余UPS本身出现故障时,就造成关键负载的系统故障。在实际应用中,这种故障是时有发生的。

必须指出,并联冗余UPS系统(单母线输出)运行中,绝对不能出现超过20ms的停电或闪断现象,才能保证负载的安全运行。但是,这是不可能避免的。

在下列情况下常常会导致并联冗余UPS系统输出停电或闪断故障:

1)UPS的整流器的滤波电容器发生故障(爆炸)。

2)UPS输出的配电电路发生短路故障。

3)UPS的整流器的SCR发生短路故障,或IGBT烧坏。

4)旁路静态开关的SCR误导通。

因此,并联冗余UPS系统不是绝对可靠。

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