UPS-不間斷電源系

UPS---不間斷電源系統(tǒng)（UninterruptiblePowerSystem)

目錄一、什么是UPS二、為什么要用UPS三、UPS的分類四、UPS的結(jié)構(gòu)

五、UPS與EPS的區(qū)別六、UPS的應(yīng)用七、意大利艾思得簡介八、電力行業(yè)部分業(yè)績一、什么是UPS

UPS---是不間斷電源系統(tǒng)（UninterruptiblePowerSystem）的簡稱。它是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的電源設(shè)備。UPS不間斷電源廣泛應(yīng)用于精密儀器、醫(yī)療設(shè)備、通信系統(tǒng)、安全監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自動控制生產(chǎn)線等對電流穩(wěn)定性要求較高的場合。

潛談電力系統(tǒng)供電的標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)上騷擾的來源騷擾的種類與危害小結(jié)二、為什么要用UPS1、潛談電力系統(tǒng)供電的標(biāo)準(zhǔn)

電力系統(tǒng)，包括公用電網(wǎng)和專用電網(wǎng)，理論上應(yīng)為電氣設(shè)備提供恒定幅值、恒定頻率的正弦波電壓（例如有效值為400V，50Hz的低壓系統(tǒng)）。但實(shí)際上，電力部門所提供的市電都會在其額定值附近有一定程度波動。標(biāo)準(zhǔn)EN50160中定義了歐洲配電系統(tǒng)中的如下一些波動允許范圍：

①電壓+10%到-15%(每10分鐘間隔的平均有效值)，每周95%的時間必須在±10%的范圍內(nèi)；

②頻率+4％到-6%，一年中有99.5%的時間在1%的范圍內(nèi)(在連網(wǎng)系統(tǒng)中的同步連接)。2、電網(wǎng)上騷擾的來源事實(shí)上，供電系統(tǒng)中存在各種各樣的騷擾，電壓正弦波波形始終存在著某種程度的失真。Ⅰ、大氣現(xiàn)象可影響架空電線或地下電纜：

①閃電，會在系統(tǒng)中產(chǎn)生突然的電壓浪涌；

②霜雪，積聚在架空電線上可能拉斷電線。Ⅱ、意外事故：

①樹枝落在電線上，可能短路或打斷電線；

②意外地切斷電纜，如開溝挖渠等施工。Ⅲ、相位不平衡Ⅳ、公共電力系統(tǒng)中的保護(hù)裝置動作或控制裝置在負(fù)載隔離或維修時的開關(guān)操作Ⅴ、某些用戶的用電設(shè)備也能騷擾公共電力系統(tǒng)，例如：

①電動機(jī)在每次起動的沖擊電流導(dǎo)致電壓下降；

②電弧爐或電焊機(jī)一類的設(shè)備會造成電壓下降和產(chǎn)生高頻騷擾。

③電力電子設(shè)備(開關(guān)電源、變頻調(diào)速器、電子鎮(zhèn)流器，等等)，它們通常會產(chǎn)生諧波。

④樓宇設(shè)備，如電梯會引起沖擊電流，熒光燈會產(chǎn)生諧波。3、騷擾的種類與危害Ⅰ、按照標(biāo)準(zhǔn)EN50160和ANSI1100-1992的定義，并根據(jù)電力專家的測試，對上述原因所產(chǎn)生的各種“主要騷擾”概括如下：①電涌（powersurges）：指輸出電壓有效值高于額定值110％，而且持續(xù)時間達(dá)一個或數(shù)個周期。電涌主要是由于在電網(wǎng)上連接的大型電氣設(shè)備關(guān)機(jī)時，電網(wǎng)因突然卸載而產(chǎn)生的高壓。

②高壓尖脈沖（highvoltagespikes）：指峰值達(dá)6000v，持續(xù)時間從萬分之一秒至二分之一周期（10ms）的電壓。主要由雷擊、電弧放電、靜態(tài)放電或大型電氣設(shè)備的開關(guān)操作產(chǎn)生。③、暫態(tài)過電壓（switchingtransients）：指峰值電壓高達(dá)20000V，但持續(xù)時間界于百萬分之一秒至萬分之一秒的脈沖電壓。其主要原因及可能造成的破壞類似于高壓尖脈沖，只是在解決方法上會有區(qū)別。④、電壓下陷(powersags）：指市電電壓有效值介于額定值的80％至85％之間的低壓狀態(tài)，并且持續(xù)時間達(dá)一個到數(shù)個周期。大型設(shè)備開機(jī)，大型電動機(jī)啟動，或大型電力變壓器接入都可能造成這種問題。⑤、電線噪聲（electricallinenoise）：系指射頻干擾(RFI)和電磁干擾（EFI）以及其它各種高頻干擾。馬達(dá)的運(yùn)行、繼電器的動作、馬達(dá)控制器的工作、廣播發(fā)射、微波輻射、以及電氣風(fēng)暴等，都會引起線噪聲干擾。⑥、頻率偏移（frequencyvariation）：指市電頻率的變化超過3Hz以上。這主要由應(yīng)急發(fā)電機(jī)的不穩(wěn)定運(yùn)行，或由頻率不穩(wěn)定的電源供電所致。⑦、持續(xù)低電壓（brownout）：指市電電壓有效值低于額定值，并且持續(xù)較長時間。其產(chǎn)生原因包括：大型設(shè)備啟動和應(yīng)用、主電力線切換、啟動大型電動機(jī)、線路過載。⑧、市電中斷(powerfai1）：指市電中斷并持續(xù)至少兩個周期到數(shù)小時的情況。其產(chǎn)生原因有：線路上的斷路器跳閘、市電供應(yīng)中斷、電網(wǎng)故障。

Ⅱ、現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)活動越來越多地依賴于數(shù)字技術(shù)，而數(shù)字技術(shù)對電力騷擾非常敏感。結(jié)果，很多的應(yīng)用負(fù)載需要有一個后備電源來防止公共電網(wǎng)中的騷擾所帶來的風(fēng)險：

①工業(yè)處理過程及其它們的控制/監(jiān)視系統(tǒng)–有停產(chǎn)的危險；

②機(jī)場和醫(yī)院–有人身安全的危險；

③與因特網(wǎng)相關(guān)的信息和通信技術(shù)–有處理過程關(guān)閉的風(fēng)險，每一個小時的停機(jī)都會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因?yàn)轵}擾會中斷全球公司所需要的重要數(shù)據(jù)的交換。4、小結(jié)UPS(不間斷電源)用來為敏感性負(fù)載提供有保證的電力。UPS是安裝在公共電網(wǎng)和敏感負(fù)載之間的電力裝置，它的功能使其市場前景廣闊：①高質(zhì)量：輸出的正弦波不含公共電網(wǎng)中的任何騷擾，并且其幅值和頻率都在嚴(yán)格的容限范圍內(nèi)；②高可用性：后備電源應(yīng)確保連續(xù)提供在規(guī)定的容限范圍內(nèi)的電壓。后備電源通常為電池，在需要的時候，它會無間斷地投入來取代市電，并提供應(yīng)用負(fù)載所需要的后備時間。三、UPS的分類UPS按功率按輸入輸出按工作原理按輸出波形小功率大功率中功率動態(tài)式靜態(tài)式后備式在線式三端口式串聯(lián)在線式單進(jìn)單出三進(jìn)單出三進(jìn)三出方波梯形波正弦波線交互式

雙轉(zhuǎn)換式

被動后備式

四、UPS的結(jié)構(gòu)1、整流器/充電器2、逆變器3、電池4、靜態(tài)旁路5、維修旁路（右圖為串聯(lián)在線式）五、UPS與EPS的區(qū)別EPS應(yīng)急電源系統(tǒng)是EmergencyPowerSystem的縮寫，是滿足消防行業(yè)的要求的應(yīng)急電源。EPS有點(diǎn)類似于后備式的UPS，平時逆變器不工作，市電斷電時才投入蓄電池。一般不對電源進(jìn)行恒流、恒壓處理。通常采用接觸器轉(zhuǎn)換，切換時間均為0.1～0.25S。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡單，造價較低，平時能耗小無噪音，主機(jī)壽命長（15-20年）。

六、UPS的應(yīng)用

UPS采用了AC-DC變換，與傳統(tǒng)采用工頻變換技術(shù)的相控電源相比，采用大功率開關(guān)管的高頻整流電源，在技術(shù)上是一次飛躍，它不但可以方便地得到不同的電壓等級，更重要的是甩掉了體大笨重的工頻變壓器及濾波電感電容。由于采用高頻功率變換，使電源裝置顯著減小了體積和重量，而有可能和設(shè)備的主機(jī)體積相協(xié)調(diào)，并且使電性能得到進(jìn)一步提高。正因?yàn)槿绱耍?994年我國原郵電部作出重大決策，要求通信領(lǐng)域推廣使用開關(guān)電源以取代相控電源。幾年來的實(shí)踐已經(jīng)證明，這一決策是完全正確的。開關(guān)電源的使用為國家節(jié)省了大量銅材、鋼材和占地面積。由于變換效率提高，能耗減少，降低了電源周圍環(huán)境的室溫，改善了工作人員的環(huán)境。我國郵電通信部門廣泛采用開關(guān)電源極大地推動了它在其它領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。值得指出的是，電力系統(tǒng)直流操作電源，是當(dāng)時針對國家投資4000億元用于城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)的供電工程改造、提高輸配電供電質(zhì)量而推出的，而現(xiàn)在它已開始采用開關(guān)電源以取代傳統(tǒng)的相控電源。七、意大利艾思得Astrid意大利Astrid(艾思得)公司，創(chuàng)立于1996年，是一家專門生產(chǎn)各類電源的專業(yè)公司，主要產(chǎn)品包括：大功率整流器、逆變器、各種商業(yè)和工業(yè)級不間斷電源（UPS）。各類產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于金融、通信、交通、以及各類大型工廠和軍事領(lǐng)域。Astrid(艾思得)先進(jìn)的生產(chǎn)和管理技術(shù)、專業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，獲得歐洲各類認(rèn)證和IS0900等質(zhì)量認(rèn)證，遍布全球的專業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為廣大客戶提供了優(yōu)質(zhì)、高效的產(chǎn)品服務(wù)，從而保證了分布于全球的Astrid(艾思得)產(chǎn)品，穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。公司成立10多年來，Astrid(艾思得)產(chǎn)品銷售主要分布?xì)W洲、美洲和亞洲，而且公司已成為世界眾多著名大型企業(yè)的可靠供應(yīng)商，例如三菱重工、ABB、MGE等。在國內(nèi)，Astrid(艾思得)主要用戶行業(yè)有：通信業(yè)、石油化工業(yè)、鋼鐵制造業(yè)以及金融等。Astrid(艾思得)UPS單機(jī)功率容量覆蓋10-600KVA，各種型號和規(guī)格，可以最大程度滿足客戶的選擇要求，技術(shù)的不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，使得Astrid(艾思得)產(chǎn)品技術(shù)，在行業(yè)內(nèi)處于領(lǐng)先地位，比如IGBT整流及數(shù)字控制技術(shù)，已成熟廣泛應(yīng)用于全系列（10-600KVA）的UPS產(chǎn)品之中，特別是大容量UPS，IGBT整流及數(shù)字控制的先進(jìn)技術(shù)，逐步取代12脈沖式傳統(tǒng)整流方式。全系列的UPS電源，以極小的輸入電流諧波量（總量<5%）和極高的功率因素（>0.95），使得該產(chǎn)品真正成為能源供電領(lǐng)域節(jié)能（省電）、環(huán)保（對電網(wǎng)無污染）的綠色產(chǎn)品。八、電力行業(yè)部分業(yè)績

（1）客戶名稱容量*臺數(shù)運(yùn)行方式姚孟電廠60KVA*2單機(jī)姚孟二電脫硫40KVA*1單機(jī)姚孟電廠30KVA*6單機(jī)姚孟二電20KVA*3單機(jī)姚孟二電3—5KVA*5單機(jī)黃岡大別山電廠脫硫40KVA*1單機(jī)黃岡大別山電廠3—6KVA*5單機(jī)昆山鹿城電廠30KVA*1單機(jī)清江水電30KVA*2雙機(jī)并聯(lián)熱備份珊溪水電15KVA*2雙機(jī)并聯(lián)熱備份電力行業(yè)部分業(yè)績（2）珊溪水電15KVA*2雙機(jī)并聯(lián)熱備份徐州電廠15KVA*2單機(jī)松嶼電廠80KVA*2單機(jī)臺州電廠80KVA*2單機(jī)梅縣電廠80KVA*2單機(jī)射陽港電廠80KVA*2單機(jī)上海外灘電廠80KVA*2單機(jī)彭城電廠80KVA*2單機(jī)南海電廠60KVA*2單機(jī)柳州電廠30KVA*2單機(jī)九江電廠80KVA*2單機(jī)電力行業(yè)部分業(yè)績（3）蒲山電廠40KVA*2單機(jī)曲靖電廠80KVA*2單機(jī)銅陵電廠80KVA*2單機(jī)無涇電廠80KVA*2單機(jī)夏港電廠80KVA*2單機(jī)南京供電公司80KVA*2單機(jī)江蘇電力信息中心20KVA*2單機(jī)焦作鋁廠專用電廠40KVA*1單機(jī)通遼電廠80KVA*1單機(jī)云浮電廠30KVA*2單機(jī)雙鴨山電廠30KVA*2單機(jī)電力行業(yè)部分業(yè)績（4）漢川電廠40KVA*2單機(jī)瑞明電廠40KVA*1單機(jī)蒿嶼電廠80KVA*2單機(jī)田家庵電廠80KVA*1單機(jī)吳涇電廠80KVA*2單機(jī)周口電廠40KVA*2單機(jī)云浮電廠30KVA*2單機(jī)安陽電廠80KVA*2單機(jī)太原一電廠80KVA*2單機(jī)