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不間斷電源ups范文第1篇

[關(guān)鍵詞]UPS不間斷電源 解決 高質(zhì)量

中圖分類號(hào)：TM44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）29-0293-01

一、ups的功能

1、不停電功能：當(dāng)電網(wǎng)故障停電時(shí)，UPS系統(tǒng)中的電池組經(jīng)過(guò)IGBT逆變后將電源供給用戶終端。

2、交流穩(wěn)壓功能：電網(wǎng)電能經(jīng)過(guò)UPS的整流后，變?yōu)橹绷麟娫?，再?jīng)過(guò)逆變器變?yōu)榻涣麟娫摧敵觯敵鲭娫淳哂蟹€(wěn)定的電壓和頻率。

3、凈化功能：諧波對(duì)電網(wǎng)造成很大污染，通過(guò)IGBT整流可以提高電源效率減少諧波。

二、UPS工作原理

1、UPS基本組成

UPS由整流器、逆變器、蓄電池、靜態(tài)開關(guān)以及旁路裝置等部件組成。

2、UPS工作模式

UPS具有三種工作模式：正常模式、電池模式以及旁路模式。

（1）正常模式：在正常模式時(shí)，輸入電源通過(guò)輸入開關(guān)送到整流器的輸入端，整流器將送來(lái)的AC轉(zhuǎn)成DC輸出，整流器的DC輸出送到逆變器輸入端，逆變器將DC轉(zhuǎn)成經(jīng)過(guò)規(guī)整的AC輸出。

在正常模式中，整流器輸出的直流電源對(duì)儲(chǔ)能電池組進(jìn)行浮充。電池總是連上UPS，隨時(shí)準(zhǔn)備在整流器失效時(shí)起用。同時(shí)凈化功能由儲(chǔ)能電池來(lái)完成，儲(chǔ)能電池除可存儲(chǔ)直流直能的功能外，對(duì)整流器來(lái)說(shuō)就像接了一只大容器電容器，由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對(duì)脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能。

（2）電池模式

在輸入故障或輸入電源電壓或頻率超出容限（參照輸入技術(shù)參數(shù)）時(shí)，UPS自動(dòng)起用電池模式。如果這些情況出現(xiàn)，整流器關(guān)閉，進(jìn)入逆變器的DC將從整流器轉(zhuǎn)由電池供給。輸入一旦恢復(fù)正常，整流器就開機(jī)并帶上負(fù)載，并開始對(duì)電池充電。

同時(shí)，電池容量的大小直接決定UPS在交流停電時(shí)能夠保證不間斷輸出的時(shí)間長(zhǎng)短，當(dāng)電池放電至低電壓時(shí)會(huì)發(fā)出告警，而一旦電池放電至電壓達(dá)到保護(hù)值時(shí)，為保護(hù)電池避免過(guò)放電造成永久損傷，UPS就會(huì)關(guān)閉輸出。

（3）旁路模式

當(dāng)逆變器故障或不能支撐負(fù)載時(shí)，為確保負(fù)載不斷電，UPS將轉(zhuǎn)旁路。旁路模式時(shí)，系統(tǒng)輸出直接從旁路輸入取得。此模式中，系統(tǒng)輸出沒(méi)有電源波動(dòng)、尖峰脈沖、斷電保護(hù)。同樣也沒(méi)有濾波、調(diào)整、電池支撐。

3、UPS整流器工作原理

整流器可以把輸入的市電或油機(jī)電的交流電能變?yōu)橹绷麟娔?，為逆變器和蓄電池提供能量?/p>

UPS整流器多采用可控硅整流器。按整流器晶閘管數(shù)量的不同，工頻機(jī)通常分為6脈沖整流和12脈沖整理兩種類型。6脈沖指以6個(gè)晶閘管組成的全橋整流，6個(gè)開關(guān)脈沖對(duì)6個(gè)晶閘管分別控制，在一個(gè)交流周期內(nèi)，輸出六個(gè)半波，所以叫6脈沖整流。12脈沖整流器是在一個(gè)基本6脈沖整流器的基礎(chǔ)上移相30o疊加一個(gè)6脈沖整流器，它的直流輸出電壓更平滑，諧波頻率更高，諧波幅值更小，濾波更容易。大功率UPS多采用12脈沖整流器。

4、UPS逆變器工作原理

逆變器是UPS的主要組成部分。UPS整流器已將輸入的交流電壓變成直流電壓，而負(fù)載所需的是交流電壓，就必須有一種電路再將該直流電壓變回交流，執(zhí)行這個(gè)任務(wù)的裝置就叫逆變器。逆變器電路的種類很多，在UPS中常見的有推挽變換器、半橋逆變器、全橋逆變器、雙向變換器等。

5、UPS蓄電池

大、中型UPS系統(tǒng)中一般多使用的是閥控密封鉛酸蓄電池。而且由于大、中型UPS 系統(tǒng)的直流母線電壓很高，一般為400V 左右，所以都采用蓄電池組。

現(xiàn)階段，UPS 大都把蓄電池組直接掛在UPS 整流后的直流母線上，利用整流器直接充電，這就要求整流功率要遠(yuǎn)大于逆變功率，一般整機(jī)功率的20%設(shè)計(jì)為電池的充電功率；有的則需外加充電器，實(shí)現(xiàn)電池管理。它們都應(yīng)注意充電功率和電池容量的搭配問(wèn)題。

三、UPS應(yīng)用

1、考慮UPS的備用時(shí)間

UPS依備用時(shí)間可分為標(biāo)準(zhǔn)型及長(zhǎng)效型。標(biāo)準(zhǔn)型UPS備用時(shí)間為5-15分鐘，長(zhǎng)效型為1-8小時(shí)。選用UPS時(shí)，根據(jù)UPS的應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)選用UPS。

當(dāng)然，在一些重要場(chǎng)所應(yīng)用的UPS一般都連接有備用輸入電源，即柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組，市電斷電時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組就會(huì)啟動(dòng)提供輸入電源。

2、UPS所帶負(fù)載類型

一般UPS不推薦帶接純感性、純?nèi)菪载?fù)載。例如電動(dòng)機(jī)、空調(diào)、復(fù)印機(jī)等。而且也不能接半波整流型負(fù)載。

UPS適合帶阻容性（如電腦）、阻性、微感性負(fù)載。

四、UPS維護(hù)及檢修

1、UPS不間斷電源在正常使用情況下，主機(jī)的維護(hù)工作很少，主要是防塵和定期除塵。其次就是在除塵時(shí)，檢查各連接件和插接件有無(wú)松動(dòng)和接觸不牢的情況。

2、UPS使用閥控密封鉛酸蓄電池是免維護(hù)電池，但這只是免除了普通電池的測(cè)比、配比、定時(shí)添加蒸餾水的工作。蓄電池維護(hù)維護(hù)工作仍是非常重要的。

電池在使用一定時(shí)間后應(yīng)進(jìn)行定期檢查，如觀察其外觀是否異常、測(cè)量各電池的電壓是否平均等；如果長(zhǎng)期不停電，電池會(huì)一直處于充電狀態(tài)這樣會(huì)使電池的活性變差，因此即使不停電，UPS也需要定期進(jìn)行放電試驗(yàn)以便電池保持活性。放電試驗(yàn)一般可三個(gè)月進(jìn)行一次，做法是UPS帶載，然后斷開市電，使UPS處于電池放電狀態(tài)，放電持續(xù)時(shí)間視電池容量而言一般為幾分鐘至幾十分鐘，放電后恢復(fù)市電供電，繼續(xù)對(duì)電池充電。

同時(shí)，在蓄電池的使用中應(yīng)注意，不能把不同容量、不同性能、不同廠家的電池聯(lián)在一起，對(duì)性能下降或壽命已過(guò)期的電池組要及時(shí)更換，否則可能會(huì)對(duì)整組電池帶來(lái)不利影響。

3、當(dāng)UPS系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)先查明原因，查明故障組件。檢修時(shí)應(yīng)注意避免故障的擴(kuò)散。必要時(shí)，請(qǐng)專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行維修。

參考文獻(xiàn)

不間斷電源ups范文第2篇

【關(guān)鍵詞】雙機(jī)熱備冗余 電力專用UPS電源

1 改造原因

皂市水電站UPS裝置原配置為一臺(tái)南京歐亞瑪創(chuàng)力電子有限公司生產(chǎn)的V系列10kVA逆變電源裝置，安裝于中控室。所帶負(fù)荷均為廠內(nèi)重要的負(fù)荷，包括監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)電源、中控臺(tái)電源、網(wǎng)絡(luò)柜電源、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)電源、遠(yuǎn)動(dòng)通訊機(jī)電源及保護(hù)信息管理系統(tǒng)柜電源等。

由于一臺(tái)UPS裝置長(zhǎng)期不間斷運(yùn)行，不便于對(duì)其進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。此臺(tái)裝置故障，將導(dǎo)致UPS電源裝置所帶負(fù)荷將全部停電，直接影響電站運(yùn)行人員正常監(jiān)視和機(jī)組運(yùn)行控制、省調(diào)傳輸數(shù)據(jù)中斷、影響計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)的正常運(yùn)行。

為提高不間斷電源的可靠性，根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 5065-2009《水力發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不間斷電源的規(guī)定，需配置雙機(jī)熱備冗余結(jié)構(gòu)的電力專用UPS電源裝置，以保障重要負(fù)荷供電的可靠性。

2 改造技術(shù)方案的分析論證

雙機(jī)熱備冗余結(jié)構(gòu)的電力專用UPS電源裝置可分為串聯(lián)或者并聯(lián)兩種方式，串聯(lián)備份技術(shù)是一種比較早期、簡(jiǎn)單而成熟的技術(shù)，它被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。備機(jī)UPS的逆變器輸出直接接到主機(jī)的旁路輸入端，在運(yùn)行中一旦主機(jī)逆變器故障時(shí)能夠快速切換到旁路，由備機(jī)的逆變器輸出供電，保證負(fù)載不停電。UPS串聯(lián)的特點(diǎn)是：兩臺(tái)UPS均為完整的具有獨(dú)立旁路的在線式UPS單機(jī)，兩臺(tái)UPS除了電源線的連接外不需要其他信號(hào)的連接，在正常情況下，主機(jī)100%的給負(fù)載供電，從機(jī)的負(fù)載為零。

并聯(lián)備份技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的采用更復(fù)雜技術(shù)的一種備份方式，并聯(lián)備份解決了串聯(lián)備份主從UPS電源老化不一致的問(wèn)題，并且能夠?qū)崿F(xiàn)增容功能。UPS并聯(lián)備份的特點(diǎn)是：兩臺(tái)或多臺(tái)UPS的輸出端直接短接在一起，同時(shí)給負(fù)載供電，每臺(tái)UPS均分負(fù)載，沒(méi)有主從機(jī)之分。當(dāng)一臺(tái)UPS的逆變器出現(xiàn)故障時(shí)，立即自動(dòng)脫機(jī)，負(fù)載由余下的UPS均分，不存在切換問(wèn)題。

通過(guò)以上分析，結(jié)合電站UPS電源裝置所帶負(fù)荷特點(diǎn)，電站采用并聯(lián)備份技術(shù)，建立雙機(jī)并聯(lián)備份冗余結(jié)構(gòu)，以保障當(dāng)其中一臺(tái)UPS電源裝置故障時(shí)，另一臺(tái)UPS可獨(dú)立承擔(dān)負(fù)荷不間斷供電，不影響監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、遠(yuǎn)動(dòng)通訊機(jī)等重要負(fù)荷的正常運(yùn)行。電站經(jīng)過(guò)詢價(jià)，通過(guò)技術(shù)評(píng)審和商務(wù)評(píng)審，最終選擇的產(chǎn)品為由深圳思凡貝特科技公司提供的型號(hào)為HR8610的不間斷電源裝置。

3 項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程控制

由于UPS裝置所帶負(fù)荷均為廠內(nèi)重要的負(fù)荷，包括監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)電源、中控臺(tái)電源、網(wǎng)絡(luò)柜電源、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)電源、遠(yuǎn)動(dòng)通訊機(jī)電源及保護(hù)信息管理系統(tǒng)柜電源等。為縮小此次改造過(guò)程中對(duì)電站相關(guān)業(yè)務(wù)的影響范圍，電站根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)及分布情況組織編寫了詳細(xì)的施工方案，先對(duì)新UPS裝置進(jìn)行安裝和調(diào)試，新UPS裝置上電試驗(yàn)正常后，再對(duì)原UPS裝置上的負(fù)載進(jìn)行轉(zhuǎn)移接帶，所有負(fù)載轉(zhuǎn)接運(yùn)行正常最后才退出原UPS裝置。在對(duì)原UPS裝置上的負(fù)載進(jìn)行轉(zhuǎn)移接帶時(shí)，對(duì)采用雙電源供電的大部分設(shè)備，在實(shí)施改造前將雙電源供電設(shè)備的其中一路電源轉(zhuǎn)接至市電供電，保障在轉(zhuǎn)接過(guò)程中不停電保證運(yùn)行。對(duì)單電源供電的保護(hù)信息管理系統(tǒng)柜、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)柜內(nèi)交換機(jī)、MIS系統(tǒng)服務(wù)器從機(jī)等設(shè)備，因在轉(zhuǎn)移負(fù)荷時(shí)必定有短時(shí)間停電，將影響與省調(diào)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸（機(jī)組與水調(diào)數(shù)據(jù)）以及AGC、AVC數(shù)據(jù)下達(dá)，故向調(diào)度申請(qǐng)零點(diǎn)消缺。單電源供電設(shè)備在由原UPS供電轉(zhuǎn)至新UPS供電時(shí)，施工前做好充分準(zhǔn)備，以盡量縮短停電時(shí)間。

現(xiàn)場(chǎng)安裝屏柜基座時(shí)，將新購(gòu)的兩臺(tái)UPS不間斷電源裝置柜安裝固定，設(shè)備整體安裝整齊，保障設(shè)備基礎(chǔ)和設(shè)備屏柜可靠接地。敷設(shè)UPS不間斷電源裝置柜的電源輸入、電源輸出、信號(hào)輸出等電纜時(shí)，做好電纜兩端標(biāo)示牌的懸掛。電纜敷設(shè)在電站中控室進(jìn)行，應(yīng)做好電纜的保護(hù)，防止誤動(dòng)設(shè)備。敷設(shè)完成后進(jìn)行絕緣檢測(cè)和導(dǎo)通測(cè)試，保障電纜的電氣性能。

新安裝UPS不間斷電源裝置柜后進(jìn)行設(shè)備性能調(diào)試，對(duì)單機(jī)供電進(jìn)行切換檢查、并機(jī)運(yùn)行、信號(hào)核對(duì)、輸出電源及供電負(fù)荷檢查（采用模擬負(fù)載檢查設(shè)備供電情況）等，并做好調(diào)試記錄，通過(guò)試驗(yàn)檢查確認(rèn)新安裝設(shè)備功能是否運(yùn)行正常。檢查設(shè)備運(yùn)行正常后，逐步將負(fù)荷接至新UPS裝置，檢查各設(shè)備運(yùn)行情況，確認(rèn)設(shè)備運(yùn)行正常后，最后拆除原UPS電源裝置及現(xiàn)場(chǎng)清理。

4 總結(jié)分析

通過(guò)此次改造，電站較好的解決了單臺(tái)UPS工作的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)并聯(lián)備份冗余，提高了電源的可靠性。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，編制了較為科學(xué)合理的施工方案，對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)點(diǎn)、危險(xiǎn)源進(jìn)行了分析，確保了施工人員安全和設(shè)備安全。通過(guò)施工前的充分準(zhǔn)備，使項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中未出現(xiàn)工作間斷，保證了工作的連續(xù)性，提前完成改造工作，并減少了改造工作對(duì)電站安全生產(chǎn)的影響。目前裝置運(yùn)行穩(wěn)定，人機(jī)接口界面良好，設(shè)備維護(hù)工作量較小，達(dá)到了改造的目的。

參考文獻(xiàn)：

不間斷電源ups范文第3篇

大功率在線式UPS的基本原理是把交流電整流成直流電，讓直流電對(duì)電池組充電，同時(shí)，再把直流電逆變成交流電對(duì)負(fù)載供電，配合不間斷的靜態(tài)旁路開關(guān)，實(shí)現(xiàn)負(fù)載不間斷的供電。通過(guò)UPS的保護(hù)，還可以凈化電源，消除市電的浪涌干擾和波動(dòng)干擾，提高負(fù)載設(shè)備的供電質(zhì)量。UPS采用的大功率器件的穩(wěn)定性以及控制電路的可靠性，直接關(guān)系到UPS的性能。梅蘭日蘭GALAXY PW系列UPS采用的是第三代大功率IGBT（絕緣柵雙極形三極管），具有高功率、低功耗、高速開關(guān)、低驅(qū)動(dòng)功率和高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。輸出控制采用負(fù)反饋脈寬可調(diào)的控制方式，實(shí)現(xiàn)較高的頻率、相位穩(wěn)定精度的要求。梅蘭日蘭UPS的控制系統(tǒng)采用全數(shù)字化動(dòng)態(tài)信號(hào)處理DSP(Digital Sign Processor)控制技術(shù)，達(dá)到32位的數(shù)字器件和10ns的運(yùn)算速度，獲得快速、精確的跟蹤能力，使得控制更準(zhǔn)確、更可靠。整流器、逆變器、靜態(tài)旁路和通信接口均使用獨(dú)立的CPU控制，采用多重總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，降低了各控制電路板之間的兼容性要求，減少了用戶的維護(hù)成本。整機(jī)的平均無(wú)故障時(shí)間MTBF（Mean Time Between Failures）可達(dá)到20～30萬(wàn)小時(shí)。

廣播電視安全播出的需要，要求不見斷、高可靠、高質(zhì)量的供電保障，UPS在整個(gè)供電環(huán)節(jié)就顯得尤為重要。我們?cè)谠幸慌_(tái)梅蘭日蘭GALAXY PW 60KVAUPS前提下，增加一臺(tái)同型號(hào)的UPS，采用單機(jī)冗余并聯(lián)連接，連接方式如圖1。

兩臺(tái)UPS并機(jī)運(yùn)行，共同對(duì)負(fù)載供電，靜態(tài)開關(guān)具有冗余備份，令UPS具有兩倍的過(guò)載能力。冗余并聯(lián)可消除瓶頸故障點(diǎn)，進(jìn)一步提高UPS的可靠性，把UPS的平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF)提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)；提高負(fù)載的過(guò)載和耐沖擊的能力，從空載到100％負(fù)載階躍變化時(shí)對(duì)輸出電壓的影響更??；提高了三相不平衡的承載能力；在并聯(lián)系統(tǒng)中的一臺(tái)UPS發(fā)生故障或者維修時(shí)，負(fù)載仍能保證由UPS供電，可做到脫機(jī)維修，這是提高并機(jī)系統(tǒng)可靠性的

關(guān)鍵所在。梅蘭日蘭UPS要求并機(jī)的UPS必須型號(hào)相同、功率相同，并且必須處理和控制好并機(jī)過(guò)程中相關(guān)的問(wèn)題

和注意事項(xiàng)。下面我們從幾個(gè)部分來(lái)探討UPS并機(jī)過(guò)程中的一些問(wèn)題和處理。

1、輸入整流部分

（1）UPS的輸入電流控制保護(hù)和輸入相序要求

我們執(zhí)行的是三相五線制的TN-S標(biāo)準(zhǔn)，A、B、C三相為正相序輸入，N線和PE地線分開，并把PE線可靠連接到等電位接地體，防止高能雷電的浪涌干擾。梅蘭日蘭UPS的輸入整流部分，采用的是六脈沖橋式硅堆整理電路，可設(shè)置延時(shí)啟動(dòng)，避免多臺(tái)UPS同時(shí)啟動(dòng)沖擊配電系統(tǒng)，尤其是沖擊是發(fā)電機(jī)組。整流器/充電器的延時(shí)啟動(dòng)和電流的斜坡啟動(dòng)，時(shí)序波形如圖2，通過(guò)可控硅導(dǎo)通角的控制，逐步增加輸入電流，可實(shí)現(xiàn)整流器/充電器的輸入限流，避免對(duì)發(fā)電機(jī)組造成沖擊，有利于發(fā)電機(jī)組的平穩(wěn)運(yùn)行，在發(fā)電機(jī)組的功率不夠時(shí)，可減少充電電流，或者自動(dòng)讓電池放電，補(bǔ)充不足的能量，使發(fā)電機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行，并延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)的供電時(shí)間。

輸入時(shí)序控制和斜波啟動(dòng)的設(shè)計(jì)，必須確保三相輸入為正相序。反相序會(huì)造成整流器啟動(dòng)時(shí)，瞬間相電流過(guò)大，為了保護(hù)整流電路，會(huì)燒毀輸入端的精密電流保險(xiǎn)器，同時(shí)，也要求UPS在開機(jī)的時(shí)候必須延時(shí)10秒鐘，等整流電流平穩(wěn)之后，再啟動(dòng)逆變器。輸入端的另一個(gè)問(wèn)題是輸入電路振蕩而產(chǎn)生的諧波問(wèn)題。梅蘭日蘭UPS采用的大功率的整流硅堆和直流濾波電容，會(huì)造成輸入波形振蕩，表現(xiàn)出來(lái)的就是輸入端的高次諧波。

（2）抑制諧波失真，減少對(duì)前端供電設(shè)備及電網(wǎng)的影響

因?yàn)檎骱驼袷幍脑颍琔PS系統(tǒng)會(huì)在電源輸入端產(chǎn)生多次諧波，輸入電流波形圖如圖3，標(biāo)準(zhǔn)的50Hz的正弦基波，因?yàn)槎啻沃C波的疊加，造成輸入電流波形歧變。從諧波分量圖可以看出，其中影響較大的是五次諧波和七次諧波分量，五次諧波的幅度達(dá)到基波的55％左右，七次諧波的幅度達(dá)到基波的30%左右。諧波電流的危害會(huì)造成電網(wǎng)電壓的失真度升高；中線電流有效值升高；補(bǔ)償電容中電流增大；控制電路出現(xiàn)干擾等問(wèn)題，諧波的影響還會(huì)增加無(wú)功功率，造成輸入功率因素下降。兩臺(tái)UPS并聯(lián)后，諧波分量也會(huì)疊加，將對(duì)供電電網(wǎng)造成影響，特別是當(dāng)發(fā)電機(jī)供電的時(shí)候。因?yàn)榻涣靼l(fā)電機(jī)的阻抗大于變壓器阻抗，交流發(fā)電機(jī)的輸出瞬態(tài)阻抗表示為 X″d，對(duì)于第n諧波，交流發(fā)電機(jī)表現(xiàn)出的阻抗將變?yōu)閚倍的X″d，所以過(guò)大的高次諧波會(huì)致使發(fā)電機(jī)發(fā)熱過(guò)載。如果UPS負(fù)載較大，從投資和應(yīng)用角度來(lái)看，有效的抑制高次諧波顯得尤為必要。

梅蘭日蘭公司相應(yīng)的諧波抑制選件，一般的方法有無(wú)源諧波濾波器和有源諧波濾波器，無(wú)源的諧波濾波器采用的是LC電路，只能消除某次諧波電流，成本低，但濾波效果較有限。一般選用的是有源諧波濾波器，基本原理是把有源諧波調(diào)節(jié)器與電源和非線性負(fù)載并聯(lián)連接在一起，通過(guò)快速傅立葉變換（Fast Fourier Transform）方法進(jìn)行諧波的采樣，然后提供一個(gè)諧波電流，此電流與被負(fù)載消耗的諧波電流總量相當(dāng)，可以用來(lái)補(bǔ)償所有的諧波（包含各次諧波），也可以針對(duì)幾個(gè)特定的諧波進(jìn)行補(bǔ)償；這種調(diào)節(jié)器甚至可以自動(dòng)地去消除幾個(gè)不穩(wěn)定的諧波或產(chǎn)生系統(tǒng)諧振的諧波次數(shù)。通過(guò)無(wú)功功率補(bǔ)償與諧波電流補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)合，通過(guò)有效的調(diào)節(jié)配置，可以使負(fù)載的總功率因數(shù)提高到接近1，提高自備發(fā)電機(jī)的可靠性。在負(fù)載功率較大的情況下，可選用梅蘭日蘭SineWaveTM 和 SineWave PCSTM 系列有源諧波調(diào)節(jié)器，作為諧波抑制和功率補(bǔ)償。

2、逆變輸出部分

減少并機(jī)UPS的環(huán)流，均分負(fù)載，提高并機(jī)效率和可靠性。并聯(lián)的UPS必須在同一電網(wǎng)供電，在這種情況下，UPS的逆變器永遠(yuǎn)在跟蹤旁路的市電，由于這些UPS都在跟蹤同一路市電，也就相當(dāng)于在相位上跟蹤。這些UPS在頻率和相位上都是一致的，雖然可以并聯(lián)，但這種并聯(lián)并不保險(xiǎn)，主要原因如下。雖然它們都在頻率相位上跟蹤旁路，但在相位上有超前和落后之分，一般大容量UPS的相位跟蹤誤差為±3度，如果這兩臺(tái)并聯(lián)的UPS一個(gè)為＋3度，另一個(gè)為－3度，那么它們兩個(gè)并聯(lián)后都有可能在相位上差6度，這就可能使輸出電壓相差二十幾伏，將會(huì)在UPS輸出端造成很大的環(huán)流，使逆變器因過(guò)載而燒毀。另外，雖然是同型號(hào)、同規(guī)格的UPS逆變器，但逆變參數(shù)和變壓器參數(shù)的微小差異會(huì)導(dǎo)致輸出電壓不一樣，比如一個(gè)218V，另一個(gè)221V，也將在UPS輸出端造成很大的環(huán)流。以上兩方面的差異都會(huì)導(dǎo)致輸出電壓的不一樣，一方面形成環(huán)流，另一方面兩臺(tái)UPS向負(fù)載輸送的電流也不一樣，很可能造成一臺(tái)過(guò)載的，以上兩項(xiàng)指標(biāo)雖然可以通過(guò)調(diào)整而達(dá)到基本一致，但隨著UPS的時(shí)間和工作參數(shù)的變化，這種平衡很快就會(huì)失去，所以說(shuō)，不加任何措施的UPS并聯(lián)系統(tǒng)，其可靠性不一定比單臺(tái)UPS高，甚至還要低。并聯(lián)連接要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是處于并機(jī)狀態(tài)的兩臺(tái)UPS逆變器，應(yīng)在同時(shí)同步跟蹤交流旁路電源的條件下，滿足同幅度、同頻率和同相位的要求，以達(dá)到均分負(fù)載和環(huán)流為零的目的。

UPS并聯(lián)連接方式還有一個(gè)重要的指標(biāo)就是電流均分，也就是說(shuō)必須保證并聯(lián)的每臺(tái)UPS的輸出電流是總輸出電流的1/N，兩臺(tái)UPS并機(jī)連接，就要求兩臺(tái)UPS的輸出電流相等，至少其相互之間的最大不平衡度要求要在要求的范圍之內(nèi)（一般小于2％）。

梅蘭日蘭PW 系列UPS對(duì)減少環(huán)流和負(fù)載均分的處理，采用負(fù)載同步跟蹤方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)置一臺(tái)作為導(dǎo)航機(jī)，讓導(dǎo)航機(jī)的逆變輸出控制跟蹤靜態(tài)旁路的市電的相位和頻率，其他并機(jī)的UPS通過(guò)通訊板和高速通訊線路跟蹤導(dǎo)航機(jī)的逆變輸出，從而確保兩臺(tái)UPS輸出相位、頻率和幅度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。為了消除跟蹤的瓶頸故障點(diǎn)，并機(jī)的UPS系統(tǒng)還具有互為跟蹤的同步功能，即誰(shuí)優(yōu)先跟蹤市電，誰(shuí)就作為導(dǎo)航機(jī)，其逆變器輸出為另一臺(tái)UPS跟蹤。同時(shí)采用電壓負(fù)反饋、電流前饋、電流局部循環(huán)等技術(shù)，提高并機(jī)UPS的承載能力，實(shí)現(xiàn)精確的電流與負(fù)載均分。

3、 電池維護(hù)部分

在正常工作時(shí)，電池一直處于浮充狀態(tài)。如果長(zhǎng)時(shí)間不讓電池放一部分電能，對(duì)電池正?；瘜W(xué)反應(yīng)不利。建議每月人為地放電一次，讓電池放掉的電能最好占電池組總?cè)萘康?0～30％。這樣做是為了激活電池的惰性，恢復(fù)電池的儲(chǔ)能容量。任何一節(jié)電池故障都可能造成UPS后備顯示時(shí)間的失真，定期了解電池組的工作狀態(tài)，通過(guò)放電測(cè)試，可以了解電池組的放電特性，如圖4，從圖中我們可以看出并機(jī)的兩臺(tái)UPS二十分鐘的放電特性，兩臺(tái)UPS的電池的型號(hào)不同，使用壽命不同，表現(xiàn)出來(lái)的放電特性也不一樣。在測(cè)試負(fù)載一樣的情況下，可以比較出電池放電時(shí)的恒壓能力，從而也反應(yīng)出電池組的性能，恒壓能力越好，電池組的性能也就越好。如果放電時(shí)間越長(zhǎng)，表現(xiàn)出來(lái)的放電特性差異將會(huì)越明顯。

4、其他注意事項(xiàng)

根據(jù)UPS對(duì)大多數(shù)用戶負(fù)載需求的設(shè)計(jì)， 適當(dāng)?shù)呢?fù)載才能提高UPS的工作效率，效率和功率關(guān)系圖如圖5，負(fù)載在達(dá)到滿載的25％左右，效率可達(dá)到91％。在改造前后，負(fù)載不變的情況下，并機(jī)的兩臺(tái)UPS均分負(fù)載，相當(dāng)于單臺(tái)UPS的負(fù)載減少了一半，應(yīng)該確保負(fù)載達(dá)到25％以上，有助于提高UPS的工作效率，高效率可減少因自身?yè)p耗而產(chǎn)生熱量，提高轉(zhuǎn)換效率，有利于冗余并聯(lián)和長(zhǎng)期運(yùn)行。

不間斷電源ups范文第4篇

1.不間斷電源的應(yīng)用

不間斷電源一開始的應(yīng)用是為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)發(fā)生供電異常的情形時(shí)，可以依靠?jī)?chǔ)能或能量變化裝置，繼續(xù)為用電提供高質(zhì)量的電源，滿足不斷電供應(yīng)的需求。隨著電子技術(shù)和信息化技術(shù)的突飛猛進(jìn)，不間斷電源的應(yīng)用也在不斷的發(fā)生變化。不間斷電源已經(jīng)由后備電源向更加綜合全面的性能發(fā)展，包括穩(wěn)壓、祛除諧波、抗干擾等內(nèi)容。不間斷電源應(yīng)用的具體方案如下圖所示：目前不間斷電源的供電方式主要有兩種，分散供電和集中供電。分散供電的方式是一臺(tái)不間斷電源為若干負(fù)載進(jìn)行供電，其最大的好處在于將風(fēng)險(xiǎn)分散開來(lái)，但是其管理較為不便，而另一種供電方式則是由超大功率的不間斷電源為核心，對(duì)機(jī)房所有負(fù)載設(shè)備進(jìn)行供電，這種方式的缺點(diǎn)在于風(fēng)險(xiǎn)較大，容易引起較大面積的停電。不間斷電源需要逐步實(shí)現(xiàn)容量的擴(kuò)張，目前模塊化應(yīng)經(jīng)在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)在于擴(kuò)容大、并且對(duì)于故障的維修時(shí)間段，經(jīng)濟(jì)型較強(qiáng)，一般可以擴(kuò)容至160KVA，在實(shí)際擴(kuò)容過(guò)程中，穩(wěn)步發(fā)展，通過(guò)做好擴(kuò)容規(guī)劃逐步實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

        有效的降低輸入電流諧波是不間斷電源應(yīng)用中的重點(diǎn)問(wèn)題，由于非線性負(fù)載產(chǎn)生的非正弦電流，造成電路中電流和電壓畸變，稱為諧波。其對(duì)電容、變壓器等設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生損害，降低不間斷電源的使用壽命。作為一種非線性負(fù)載，不間斷電源會(huì)產(chǎn)生大量的諧波，目前主要有以下幾種方式對(duì)諧波進(jìn)行消除，包括12脈沖整流器、無(wú)緣濾波器和有源濾波器等。不間斷電源的核心在于其電池，電池的投資比例相當(dāng)大，甚至超過(guò)不間斷電源的投資，但是電池的使用壽命較低，因此應(yīng)該采用一定的技術(shù)在不間斷電源的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果，主要包括以下幾種技術(shù)：并機(jī)共用電池組功能、智能電池管理技術(shù)和智能不間斷點(diǎn)暈啊配電管理技術(shù)。如何延長(zhǎng)電池的使用壽命是非常關(guān)鍵的，在電池使用過(guò)程中，一定要保持適宜的環(huán)境溫度，在充電過(guò)程中要保持好充電電壓，防止過(guò)壓充電。對(duì)于過(guò)流放電等情況要及時(shí)排查，在使用過(guò)程中要做到定期充電放電。對(duì)于使用期限已到的電池要及時(shí)予以更換，以免破壞損害設(shè)備。

不間斷電源ups范文第5篇

關(guān)鍵詞：UPS；不間斷電源；在線更換

引言

UPS是一種不間斷電源，它利用電池等直流系統(tǒng)（化學(xué)能）作為后備能量，在市電斷電等電網(wǎng)故障時(shí)，不間斷地為用戶設(shè)備提供交流電能，應(yīng)用十分廣泛。

1.UPS介紹

GB 7260.1-2008中定義：UPS是由變流器、開關(guān)和儲(chǔ)能裝置組合構(gòu)成，在輸入電源故障時(shí)，用以維持負(fù)載電力連續(xù)性的電源設(shè)備。石油化工企業(yè)中，將為煉油、化工等生產(chǎn)裝置過(guò)程控制系統(tǒng)和儀表（如DCS、ESD、PLC及重要在線儀表等）供電的不間斷電源定義為UPS。

UPS能實(shí)現(xiàn)兩路電源之間的無(wú)間斷相互切換，UPS正常運(yùn)行時(shí)其電池貯存了一定能量，在電網(wǎng)停電或間斷時(shí)提供一定的后備時(shí)間，保證負(fù)載供電的連續(xù)性，一般石化企業(yè)UPS后備供電時(shí)間按30分鐘考慮。

UPS還能保證對(duì)負(fù)載供電的質(zhì)量，它具有隔離作用：能將瞬間間斷、諧波、電壓波動(dòng)、頻率波動(dòng)以及電壓噪聲等電網(wǎng)騷擾阻擋在負(fù)載之前，即使電網(wǎng)中的騷擾不影響負(fù)載，又使負(fù)載對(duì)電網(wǎng)不會(huì)產(chǎn)生騷擾；還具有電壓穩(wěn)定作用：以額定輸入電壓380V/220V為例，電壓變化在323～418V，UPS可保證輸出電壓在380V/220V±1%范圍內(nèi)；同時(shí)也具有頻率穩(wěn)定作用：以額定頻率50Hz為例，若輸入頻率變化在47～53HZ，UPS可保證輸出頻率在50Hz±0.01%范圍內(nèi)。UPS的電源凈化管理功能，好比將河流、湖泊水變成了可飲用的自來(lái)水。

2.UPS應(yīng)用

UPS承擔(dān)著保障供電連續(xù)性的任務(wù)，且它能提供電壓及頻率穩(wěn)定、波形準(zhǔn)確完好的干凈或凈化的電源。對(duì)于UPS所帶負(fù)載來(lái)說(shuō)，持續(xù)20ms（一個(gè)周波）以上的電源中斷就會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)或服務(wù)器關(guān)機(jī)、數(shù)據(jù)丟失，對(duì)石化行業(yè)來(lái)說(shuō)停電所造成的影響有時(shí)是無(wú)可估量的。

我廠現(xiàn)有UPS 94臺(tái)，涉及14個(gè)品牌，承擔(dān)著我廠60多套生產(chǎn)裝置及共用工程等控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)儀表的供電任務(wù)，任何一臺(tái)UPS出現(xiàn)故障，都將對(duì)安全生產(chǎn)造成影響。

UPS功能強(qiáng)大，運(yùn)行相對(duì)可靠，但其作為電力電子設(shè)備，仍然受溫度、濕度、粉塵等環(huán)境因素以及電力電子器件自身壽命的影響，因而UPS也時(shí)常會(huì)發(fā)生如整流器、逆變器以及電池管理器等硬件故障導(dǎo)致UPS 轉(zhuǎn)旁路運(yùn)行。對(duì)于UPS 出現(xiàn)內(nèi)部嚴(yán)重故障，一般情況都是考慮在線更換。所謂在線更換，就是在保證UPS所供電負(fù)載不停電的情況下對(duì)故障UPS進(jìn)行更換。

3.UPS故障在線更換實(shí)例

以延遲焦化UPS為例：該UPS位于0.4kV延遲焦化變電所內(nèi)，它承擔(dān)著煉油廠南區(qū)延遲焦化裝置過(guò)程控制系統(tǒng)DCS、ESD、現(xiàn)場(chǎng)儀表的供電任務(wù)。一旦該設(shè)備出現(xiàn)故障，將嚴(yán)重影響延遲焦化裝置的安全生產(chǎn)，甚至導(dǎo)致裝置非計(jì)劃停工。

UPS運(yùn)行方式：UPS單機(jī)運(yùn)行；UPS輸入采用接觸器互投電源，1號(hào)電源引自延遲焦化變電所AA305回路，2號(hào)電源引自延遲焦化變電所AA403回路；負(fù)荷側(cè)DCS、ESD部分與聯(lián)合裝置2號(hào)UPS冗余。

UPS供電系統(tǒng)圖如下：

在線更換步驟如下：

（1）新UPS經(jīng)調(diào)試檢驗(yàn)合格。

（2）辦理延遲焦化UPS在線更換方案并審批。

（3）對(duì)延遲焦化變電所AA411-4回路進(jìn)行檢查確認(rèn)好用，從該回路敷設(shè)臨時(shí)電源至AA304盤QS3開關(guān)，接A相線和N線至AA304盤QS3開關(guān)下側(cè)。

（4）通知工藝、儀表等相關(guān)單位，做好UPS停電事故預(yù)案，確認(rèn)準(zhǔn)備工作全部完成。

（5）檢查臨時(shí)線路送電范圍內(nèi)確無(wú)接地短路，合上AA411-4回路開關(guān)。7、在AA304盤QS3開關(guān)上下側(cè)核相，確認(rèn)同相且電壓不超范圍。

（6）合上AA304盤QS3開關(guān)。

（7）檢查電源正常、設(shè)備運(yùn)行正常、配出正常（測(cè)量輸出電流并確認(rèn)正確）。拉開AA304盤內(nèi)UPS總輸出開關(guān)QS1。此時(shí)負(fù)荷由臨時(shí)市電線路供電。 嚴(yán)禁操作AA304盤內(nèi)延焦DCS電源開關(guān)QS2！

（8）停UPS，拉開UPS 1號(hào)、2號(hào)交流電源開關(guān)，并懸掛“禁止合閘、有人工作”標(biāo)示牌。更換UPS電源板，并確認(rèn)更換正確。

（9）合上UPS 1號(hào)、2號(hào)交流電源開關(guān)，重新啟動(dòng)UPS，檢查運(yùn)行正常。將UPS轉(zhuǎn)靜態(tài)旁路運(yùn)行。

（10）在AA304盤內(nèi)UPS總輸出開關(guān)QS1上下側(cè)核相，確認(rèn)同相且電壓不超范圍。如果相序不對(duì)，及時(shí)停下UPS并調(diào)整相序。

（11）合上AA304盤內(nèi)UPS總輸出開關(guān)QS1，檢查電源正常、設(shè)備運(yùn)行正常、測(cè)量輸出電流并確認(rèn)正確。

（12）依次拉開AA304盤內(nèi)QS3開關(guān)、AA411-4回路開關(guān)，此時(shí)負(fù)荷恢復(fù)由UPS供電。

（13）將UPS由旁路切換至逆變運(yùn)行。檢查UPS運(yùn)行正常，測(cè)量輸出電壓、電流并確認(rèn)正確。

至此，該UPS在線更換工作全部完成。

4.應(yīng)用總結(jié)

UPS在我廠應(yīng)用比較廣泛，其輸入電源也逐漸由原有的雙電源接觸器互投模式改為兩路電源直接進(jìn)入U(xiǎn)PS模式，這樣UPS接線方式更加簡(jiǎn)單清晰，減少了故障點(diǎn)，消除了雙電源互投后為一路電源輸入的瓶頸。

UPS在線更換工作存在較大風(fēng)險(xiǎn)，在線更換工作時(shí)刻注意安全，并安排專人監(jiān)護(hù)；使用的工具應(yīng)進(jìn)行絕緣處理，在UPS輸出配電盤上接線及進(jìn)行操作時(shí)，要注意不要誤拉在合位開關(guān)，操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照制定方案進(jìn)行；更換期間，應(yīng)安排專人在監(jiān)視變電所內(nèi)電源開關(guān)，防止其他人誤操作，對(duì)臨時(shí)線路各開關(guān)要進(jìn)行檢查，確認(rèn)其性能良好。

參考文獻(xiàn)：

[1]《GB 7260.1-2008不間斷電源設(shè)備 第1-1部分：操作人員觸及區(qū)使用的UPS的一般規(guī)定和安全要求》，2008