UPS原理及维护-PPT课件.ppt

1、UPS原理及维护原理及维护10/11目目 录录 常用不间断电源的类型不间断电源工作原理3.UPS工作模式4.整流器5.逆变器6.静态开关及维修旁路开关7.UPS保养与维护8.UPS的选用常识 UPS电源是不间断电源的简称.它主要用于不允许停电或停电时间不允许超过1.5s的重要负荷,它由蓄电池逆变器和开关组合而成的静止型交流电源.蓄电池供给电能.逆变器将电池的直流电变换成交流电输给负载.开关用来切换电源.平时负载由市电供电.当市电中断或电压频率变化超过预设值时,开关立即切断市电.改为UPS供电,从而保证负载供电的连续性和供电质量.但UPS电源的波形是梯形波,远不如市电正弦波好.蓄电池容量小,所以

2、UPS供电是短暂的,后续供电得靠柴油发电机组阁简称BZT)或其他电源来承担.柴油发电机组不作为不间断电源使用,因为柴油发电机组起动需要1.5s时间,这期间无法对负载供电.常用不间断电源的类型(1)后备式UPS(2)串联在线式UPS 2.不间断电源工作原理2.1.UPS正常工作条件交流输入电压持续波动范围不超过 10%;三相负载不平衡度不超过UPS电源额定电流的25%;总相对谐波含量不超过10%.2.2.工作制UPS输出100%额定电流,可连续工作;UPS输出125%额定电流,可工作1min;UPS输出150%额定电流,可工作10s;2.3.UPS正常工作额定值(1)输出电压:稳定运行,偏差不超

3、过额定值的2%;负载突变,或在转换期间,偏差不超过额定值的8%;三相不平衡系数(负序分量对正序分量之比)不超过5%;总波形失真度不超过5%,单相为10%.(2)输出频率:偏差不大于额定值的1%;(3)输出相位:偏差不大于3电角度;(4)负载功率因数:在正弦波下,负载功率因数为0.70.9.3.UPS工作模式UPS有三种常用工作模式:1.正常运转模式 2.备用电源模式 3.维护旁路模式3.1正常工作模式:市电由输入端送入,经整流器转为直流电供电逆变器使用及同时对电池充电,逆变器把直流电转为一稳定而无杂波的交流电源,以供各种负载之用.当市电停电时,电池(210ms)立即提供直流电源供逆变器继续正常

4、运作,所以输出不会有断电之现象.3.2 备用电源模式当逆变器工作异常时,如温度过高超载输出短路输出电压异常等,逆变器将自动保护锁机.如此时市电供应正常UPS会自动将负载无间切换至备用电源3.3 维护旁路模式 在维修或保养时关机及把所有开关切断在维修或保养时关机及把所有开关切断,只剩下维护只剩下维护旁旁路开关路开关,可使继续经维护旁路开关供应负载可使继续经维护旁路开关供应负载,而主机内无而主机内无高高,压以保障维护时之安全压以保障维护时之安全.4.整流器整流器是把交流输入整流并滤波为直流电源,以供应逆变器及电池充电用,前面有无熔丝开关保护及电流侦测器,一方面能保护输入不会过电流,一方面能作定电流

5、充电(限流范围可调).较大容量的机型则可选配备二组整流器,以改善输入电流谐波.整流器的另一个功能为对电池充电,充电电压可设定为均或浮充模式,当每次电池放电后,市电恢复时,充电器会进行一段定时之均充作,(时间可选择)然后再回复浮充模式,以延长电池寿命及确保电池在饱和充电状态5.逆变器 逆变器的作用是把直流电源转变为一稳定干凈的交流电源输出,以符合各种不同负载的需求.逆变器采用由IGBT元件组成之桥式结构设计,并以正弦脉宽调变(SPWM)技术控制.当市电频率是在预设范围之内时,逆变器的频率将会一直与市电频率维持在锁相状态,当市电频率超出范围时.逆变器的控制电路将会以石英振荡器产生频率自动锁相 逆变

6、器具有短路超载及温度过高等保护功能,可接受300420V的DC输入范围,其输出接至静态开关.6.静态开关及维修旁路开关 静态开关是由SCR构成,其功能是将逆变器交流输出连接至外部负载.当下列任一情况发生时:1.DC电压过低而锁机;2.过温或保险丝失效;3.逆变器输出电压超出允许范围;4.逆变器故障;5.逆变器严重过载,负载将自动转换至备用电源供应.当上述情况消除时,静态开关会自动把负载转回逆变器工作.当备用电源电压或频率超出正常允许范时,静态开关不会自动把负载转至备用电源.当UPS需要维修时,可按程序转为旁路状态,UPS内部(除端子排及各开关外)全无电源,可确保维修人员之安全.1.UPS运行应

7、定期巡视,并记录市电压,电池电压,负载状况.故障状况,故障原因等依实际设备需要之点检项目.2.UPS要求每三个月放电一次,放电状况依终止电压(标称电压之81%83%)而定同时应测电池开路电压(标称电压之106%108%)放电实验应在非正常工作期间,以免误动作.7.UPS保养与维护3.保持环境温度1525室内干净,机体洁净,1米处噪声50dB4,电池为免维护.但需每半年连络厂商巡检测试一次,检测方法为经充电恢复,停止充电24小时后,电池电压小于标称电压的90%,则逐个检查有无失效电池.8.UPS的选用常识 (1)功率 UPS对电子计算机供电时其输出功率应大于电子计算机各设备额定功率总和的1.5倍

8、;对其他设备供电时为1.3倍,负荷最大冲击电流不应大于UPS额定电流的1.5倍.(2)可靠性 可靠性是指UPS平均无故障时间MTBF得到.(3)保护 UPS电源设备应具有过电压过电流保护,使负荷免受过电压的损害和过电流的损伤.(4)动态性能 动态性能是UPS的水平标志,包含非线性负载能力,可由输出波形畸变,如THD等得到.负载突变,市电急剧变化情况下动态性能由失真及恢复时间得到.(5)后备时间及使用的电池性能a.保证用电设备按操作顺序进行停机,(815min)b.保证用电设备供电连续性,以等待备用电源投入(1030min)(6)能彻底消除市电,UPS产生的干扰,指标有FCC标准,共模,常模抑制标准.(7)是否符合国家安全标准,如:UL标准.噪音干扰如:办公室,计算机机房.(8)UPS的效率.容量选择考虑未来扩充容量的可能性.(9)厂商信誉与售后服务,保用期.(10)智能化程度(大型机房,计算机网络)