UPS電源系統(tǒng)的配置、安裝及維護
UPS不只是不間斷供電設備,還具有電力凈化的效果。這篇文章將要點評論UPS的挑選和裝備、蓄電池組容量的挑選和裝備以及UPS電源的裝置與保護。UPS即不間斷電源,跟著各種電子設備的遍及,UPS電源得到了越來越廣泛地運用。
UPS選型和裝備
1知道UPS電源的性能目標:
①輸入電壓:220V或380V(三相四線制),-15%~+10%。
②輸出電流:依據(jù)這個值挑選導線截面和輸入穩(wěn)妥。
③輸出電壓:一是輸出電壓安穩(wěn)度,通常為±5%。有些為±3%左右。另一個是穩(wěn)壓精度:穩(wěn)態(tài)≤±1%、瞬態(tài)≤±5%。
④瞬態(tài)電壓恢復時刻:≤±50ms。
⑤輸出容量:即視在功率S,S=UI
⑥后備時刻:指輸入中止后,UPS能持續(xù)作業(yè)的時刻,是UPS的要害目標。
⑦功率因數(shù):0.8(滯后)
⑧功率:≥90%(滿載時)
⑨過載功用:10min(125%額外電流);10S(150%額外電流)。
⑩限流:100%~110%額外電流可調(diào)。
2UPS挑選:
UPS類型
①在線正弦波UPS電源。不管市電正常與否,它對負載供電都是由UPS電源逆變器供給的。只需機內(nèi)蓄電池能向UPS電源逆變器供給能量,當市電中止時,在線式UPS電源就能完成對負載的真實不間斷供電,其正弦波波形失真系數(shù)最小,對負載供電變換時刻為零,可靠性高,故障率低但報價較高。
②后備式正弦波UPS電源。選用了抗干擾式分級調(diào)壓穩(wěn)壓技能。僅僅在由蓄電池供電時才有能夠向負載供給高質(zhì)量的正弦波,在從市電供電向逆變器供電進行變換時,對負載而言,大約有4ms左右的中止供電(首要來源于繼電器的變換時刻)。后備式正弦波UPS電源處于市電供電時,因為市電是直接經(jīng)過抗干擾濾波器對負載供電的,因此噪音較小,可是UPS電源處于逆變器作業(yè)時,因為PWM脈寬調(diào)制頻率通常為8KHZ左右,因此噪音較大。
③后備方波輸出UPS電源。向負載供給的溝通電是方波而不是正弦波。此類UPS電源只能接微容性或純組性設備,負載越重,方波脈沖寬度越寬,而方波脈沖的峰值越小。此類UPS電源的轉化時刻不必定。其改變規(guī)模為4~9ms且用戶不能操控。此類UPS不能進行頻率的封閉和發(fā)動,但造價較低。
負載容量、負載功率因數(shù)和UPS的波峰因數(shù)
選購UPS時,首要要知道負載的總容量,一同還要思考負載的功率因數(shù)才干斷定UPS的規(guī)范功率容量。因為負載功率因數(shù)很難核算,所以UPS技能規(guī)范中給出了波峰因數(shù)這個目標,波峰因數(shù)越高,UPS接受非線性的才能越強。通常波峰因數(shù)比應大于3:1。
電池后備時刻通常狀況下,挑選后備時刻時,通常挑選滿載作業(yè)時刻為10min、15min或30min即可。因為蓄電池報價較貴、長延時UPS通常僅在停電時刻較長的場合選用。此刻最佳挑選有外接大容量的蓄電池功用的UPS,以確保市電停電后能長時刻供電。
UPS中性線截面因為UPS負載多為非線性負載,因此流過中線的電流不為零。即便在三相負載徹底平衡時中線電流也可達三相電流的1.8倍。負載功率因數(shù)越小,倍數(shù)越大。因此在UPS電源中,其中線截面不得小于相線截面。不然易形成中線發(fā)熱,乃至燒掉電纜導致火災,形成嚴重后果。
蓄電池的挑選和裝備
蓄電池根本技能目標:
①閥控式密封鉛酸蓄電池:每臺UPS各接一組。
②浮充電壓允差:1%。
③浮充電壓:2.23~2.27V/單體。
④均充電壓:2.3~2.4V/單體。
⑤放電終了電壓:1.67~1.70V/單體。
⑥溫度對蓄電池壽數(shù)的影響:在25℃時浮充工作狀況下,理論壽數(shù)不低于10年。
UPS蓄電池容量的核算
1蓄電池最大放電電流I
I=S×COSφ/η×Ei
式中:S為UPS電源的標稱輸出功率;
COSφ為負載功率因數(shù),通常取0.8;
η為逆變器的功率通常取0.8;
Ei為蓄電池放電終了電壓。
電池后備時刻t電池后備時刻t依據(jù)用戶的需求而定,中小型UPS多選用閥控鉛蓄電池。報價較貴,通常挑選滿載作業(yè)時刻為10min、15min或30min。
蓄電池容量C算出最大放電電流后,再依據(jù)負載性質(zhì)及用戶所需UPS的后備時刻,算得蓄電池標配容量:(C=It)。
UPS裝置
UPS的裝置方位需求
1為延伸電池壽數(shù),蓄電池應裝置在環(huán)境溫度為15℃~25℃規(guī)模內(nèi),室內(nèi)溫度也不能太大。
2UPS的左右兩邊要留有50mm空間,后邊要留有100mm,前面留有滿意的操作空間。
3外置電池柜應與UPS放在一同。
UPS與市電、負載的銜接
UPS與市電及負載的銜接都很簡略,但銜接前應查看:
①UPS輸入?yún)?shù)與市電的電壓、頻率是不是共同。
②接入UPS的前方和零線是不是與廠家規(guī)則共同。
③查看負載功率是不是小于UPS輸出功率。
④UPS與電池銜接時必定辨明正負極。
電纜截面的挑選挑選導線截面時應思考:
1契合電纜運用安全規(guī)范。
2契合電纜溫升需求。
3滿意電壓降需求。
①溝通輸入電流I相。因為P=3×U相×I相×COSφ(單相輸出者則為:P=UICOSφ)。所以I相=P/(3×U相×COSφ)=S/(3×U相)。
②直流輸出電流I=P/U(U應取最小值)。求出溝通輸入I相和直流輸出電流I后,再查表斷定導線截面積。
UPS保護
筆者依據(jù)多年來的作業(yè)經(jīng)驗,主張從以下幾個方面做好UPS電源體系的保護:
1把握UPS的根本知識,仔細閱覽設備說明書,澄清各種警示信息,警示代碼,指示燈的意義,以及發(fā)生的緣由和應對辦法。了解設備上各種開關,按鈕的效果。了解把握UPS的各種操作,理解銜接聯(lián)系,理解代通之法。
2加強平常的巡視、保護,查看設備有無告警,有無異味,有無反常響聲,查看接頭有無松動發(fā)熱表象,散熱扇工作是不是正常,設備各種指示是不是正常,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
3擬定定時保護方案:每月定時丈量設備輸出電壓、電流、功率以及蓄電池內(nèi)阻和端電壓。每季或半年對蓄電池做一次核對性放電實驗,通常應放出額外容量的30%~40%。每年清洗一次UPS內(nèi)部清潔,查看各接頭是不是觸摸杰出。
4蓄電池放電:在蓄電池放電操作中,如選用蓄電池脫機運用假負載放電,不只拆開繁瑣,且不安全,過后還需拆開裝置再充電。為確保電池放電實驗的安全有用,既能發(fā)現(xiàn)問題(落后電池、反極電池等),又能確保供電安全可靠(不形成過放電、短路、供電中止等)。這兒引薦一種直接使用負載對電池放電的辦法:即關斷UPS溝通輸入開關,讓蓄電池放電。因為UPS電源多用于重要的網(wǎng)絡通信等體系中,負載改變起伏不大,所以用負載直接放電,其放電電流也根本不變,這樣就可依據(jù)蓄電池的電壓狀況和放電狀況斷定放電停止電壓,算出放電時刻,今后每季度的放電都與這次記載相比較,并從中發(fā)現(xiàn)問題及時掃除。
UPS選型和裝備
1知道UPS電源的性能目標:
①輸入電壓:220V或380V(三相四線制),-15%~+10%。
②輸出電流:依據(jù)這個值挑選導線截面和輸入穩(wěn)妥。
③輸出電壓:一是輸出電壓安穩(wěn)度,通常為±5%。有些為±3%左右。另一個是穩(wěn)壓精度:穩(wěn)態(tài)≤±1%、瞬態(tài)≤±5%。
④瞬態(tài)電壓恢復時刻:≤±50ms。
⑤輸出容量:即視在功率S,S=UI
⑥后備時刻:指輸入中止后,UPS能持續(xù)作業(yè)的時刻,是UPS的要害目標。
⑦功率因數(shù):0.8(滯后)
⑧功率:≥90%(滿載時)
⑨過載功用:10min(125%額外電流);10S(150%額外電流)。
⑩限流:100%~110%額外電流可調(diào)。
2UPS挑選:
UPS類型
①在線正弦波UPS電源。不管市電正常與否,它對負載供電都是由UPS電源逆變器供給的。只需機內(nèi)蓄電池能向UPS電源逆變器供給能量,當市電中止時,在線式UPS電源就能完成對負載的真實不間斷供電,其正弦波波形失真系數(shù)最小,對負載供電變換時刻為零,可靠性高,故障率低但報價較高。
②后備式正弦波UPS電源。選用了抗干擾式分級調(diào)壓穩(wěn)壓技能。僅僅在由蓄電池供電時才有能夠向負載供給高質(zhì)量的正弦波,在從市電供電向逆變器供電進行變換時,對負載而言,大約有4ms左右的中止供電(首要來源于繼電器的變換時刻)。后備式正弦波UPS電源處于市電供電時,因為市電是直接經(jīng)過抗干擾濾波器對負載供電的,因此噪音較小,可是UPS電源處于逆變器作業(yè)時,因為PWM脈寬調(diào)制頻率通常為8KHZ左右,因此噪音較大。
③后備方波輸出UPS電源。向負載供給的溝通電是方波而不是正弦波。此類UPS電源只能接微容性或純組性設備,負載越重,方波脈沖寬度越寬,而方波脈沖的峰值越小。此類UPS電源的轉化時刻不必定。其改變規(guī)模為4~9ms且用戶不能操控。此類UPS不能進行頻率的封閉和發(fā)動,但造價較低。
負載容量、負載功率因數(shù)和UPS的波峰因數(shù)
選購UPS時,首要要知道負載的總容量,一同還要思考負載的功率因數(shù)才干斷定UPS的規(guī)范功率容量。因為負載功率因數(shù)很難核算,所以UPS技能規(guī)范中給出了波峰因數(shù)這個目標,波峰因數(shù)越高,UPS接受非線性的才能越強。通常波峰因數(shù)比應大于3:1。
電池后備時刻通常狀況下,挑選后備時刻時,通常挑選滿載作業(yè)時刻為10min、15min或30min即可。因為蓄電池報價較貴、長延時UPS通常僅在停電時刻較長的場合選用。此刻最佳挑選有外接大容量的蓄電池功用的UPS,以確保市電停電后能長時刻供電。
UPS中性線截面因為UPS負載多為非線性負載,因此流過中線的電流不為零。即便在三相負載徹底平衡時中線電流也可達三相電流的1.8倍。負載功率因數(shù)越小,倍數(shù)越大。因此在UPS電源中,其中線截面不得小于相線截面。不然易形成中線發(fā)熱,乃至燒掉電纜導致火災,形成嚴重后果。
蓄電池的挑選和裝備
蓄電池根本技能目標:
①閥控式密封鉛酸蓄電池:每臺UPS各接一組。
②浮充電壓允差:1%。
③浮充電壓:2.23~2.27V/單體。
④均充電壓:2.3~2.4V/單體。
⑤放電終了電壓:1.67~1.70V/單體。
⑥溫度對蓄電池壽數(shù)的影響:在25℃時浮充工作狀況下,理論壽數(shù)不低于10年。
UPS蓄電池容量的核算
1蓄電池最大放電電流I
I=S×COSφ/η×Ei
式中:S為UPS電源的標稱輸出功率;
COSφ為負載功率因數(shù),通常取0.8;
η為逆變器的功率通常取0.8;
Ei為蓄電池放電終了電壓。
電池后備時刻t電池后備時刻t依據(jù)用戶的需求而定,中小型UPS多選用閥控鉛蓄電池。報價較貴,通常挑選滿載作業(yè)時刻為10min、15min或30min。
蓄電池容量C算出最大放電電流后,再依據(jù)負載性質(zhì)及用戶所需UPS的后備時刻,算得蓄電池標配容量:(C=It)。
UPS裝置
UPS的裝置方位需求
1為延伸電池壽數(shù),蓄電池應裝置在環(huán)境溫度為15℃~25℃規(guī)模內(nèi),室內(nèi)溫度也不能太大。
2UPS的左右兩邊要留有50mm空間,后邊要留有100mm,前面留有滿意的操作空間。
3外置電池柜應與UPS放在一同。
UPS與市電、負載的銜接
UPS與市電及負載的銜接都很簡略,但銜接前應查看:
①UPS輸入?yún)?shù)與市電的電壓、頻率是不是共同。
②接入UPS的前方和零線是不是與廠家規(guī)則共同。
③查看負載功率是不是小于UPS輸出功率。
④UPS與電池銜接時必定辨明正負極。
電纜截面的挑選挑選導線截面時應思考:
1契合電纜運用安全規(guī)范。
2契合電纜溫升需求。
3滿意電壓降需求。
①溝通輸入電流I相。因為P=3×U相×I相×COSφ(單相輸出者則為:P=UICOSφ)。所以I相=P/(3×U相×COSφ)=S/(3×U相)。
②直流輸出電流I=P/U(U應取最小值)。求出溝通輸入I相和直流輸出電流I后,再查表斷定導線截面積。
UPS保護
筆者依據(jù)多年來的作業(yè)經(jīng)驗,主張從以下幾個方面做好UPS電源體系的保護:
1把握UPS的根本知識,仔細閱覽設備說明書,澄清各種警示信息,警示代碼,指示燈的意義,以及發(fā)生的緣由和應對辦法。了解設備上各種開關,按鈕的效果。了解把握UPS的各種操作,理解銜接聯(lián)系,理解代通之法。
2加強平常的巡視、保護,查看設備有無告警,有無異味,有無反常響聲,查看接頭有無松動發(fā)熱表象,散熱扇工作是不是正常,設備各種指示是不是正常,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
3擬定定時保護方案:每月定時丈量設備輸出電壓、電流、功率以及蓄電池內(nèi)阻和端電壓。每季或半年對蓄電池做一次核對性放電實驗,通常應放出額外容量的30%~40%。每年清洗一次UPS內(nèi)部清潔,查看各接頭是不是觸摸杰出。
4蓄電池放電:在蓄電池放電操作中,如選用蓄電池脫機運用假負載放電,不只拆開繁瑣,且不安全,過后還需拆開裝置再充電。為確保電池放電實驗的安全有用,既能發(fā)現(xiàn)問題(落后電池、反極電池等),又能確保供電安全可靠(不形成過放電、短路、供電中止等)。這兒引薦一種直接使用負載對電池放電的辦法:即關斷UPS溝通輸入開關,讓蓄電池放電。因為UPS電源多用于重要的網(wǎng)絡通信等體系中,負載改變起伏不大,所以用負載直接放電,其放電電流也根本不變,這樣就可依據(jù)蓄電池的電壓狀況和放電狀況斷定放電停止電壓,算出放電時刻,今后每季度的放電都與這次記載相比較,并從中發(fā)現(xiàn)問題及時掃除。
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