UPS电源知识及注意事项
仪器信息网 · 2011-03-24 00:47 · 10728 次点击
一、什么是UPS系统
UPS(uninterruptiblepowersupply)即为不间断电源系统,UPS是一种集数字和模拟电路,自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备.从功能上来说,UPS无论市电正常与否,它都能使负载不间断地工作,UPS的逆变器工作时,能向负载输出电压和频率稳定、失真度小的电源,有效地净化市电,还可以在市电突然中断时持续一定时间给电脑等设备供电,使你能有充裕的时间挽回因断电有可能造成的一切损失。
事实上,我们用的交流电源,并不像我们想像的那样是纯净的正弦波,它存在着各种电源异常现象,如电源电压过高过低、断电、雷击尖峰、波形畸变、浪涌、频率震荡、电压突变、频率漂移、电压跌落、脉冲干扰等,而UPS恰好解除了上述各种电源异常对用电设备及附属软件系统的影响,因此它被除数广泛的应用于税务、民航、电信、网络、银行等系统,甚至个人PC上。
研究证明:
精密电子设备80%出现故障均由供电环境造成,计算机每月至少要受到110-140次电源干扰,据IDC统计:在中国,大城市停电的次数平均为0.5次/月,中等城市为2次/月,小城市或村镇为4次/月,从而造成以下故障:
(1)全部数据丢失.当录入数据时发生电源故障,系统可能被破坏,工作中的文件可能被停止,用正常的操作系统存取方式不能存取数据(如税控系统数据损坏无法恢复).
(2)使输入和输出逻辑出错.例如会影响驱动器和监督程序之间读写操作精确性;税务系统软件数据出现混乱和逻辑性错误.
(3)影响CPU的性能.使处理能力变得呆滞起来,而且出现不精确的数字.
(4)严重者导致CPU的内部电路短路损坏
(5)导致计算机失去瞬间记忆.数据写到磁盘时,由于浪涌等电力故障的影响破坏暂存在内存里的程序或数据(税务系统软件数据出现错误).
(6)导致电子设备完全损坏.
另外,精密的网络设备和通信设备是不允许电力有间断的,以服务器为核心的网络中心所配置的相应的系统软件、数据文件等软件系统一旦投入使用,其软件价值已经远远超过了硬件价值,因此为防止数据丢失而配备UPS也是十分必须的。
二、UPS的分类
UPS目前有很多分类方法,为使客户对这些分类有一定了解,现作一下简单介绍。
(一)对UPS性能起决定性作用的是UPS逆变器的接入方式,我们按最新规定的UPS命名方法加以介绍。
UPS按逆变器接入方式的不同,可分为以下三种
(1)被动后备式(原名是:后备式)
被动后备式UPS的逆变器是并联在市电和负载之间的,在市电正常时,逆变器不工作,由市电向负载供电,只有在市电异常时,逆变器才向负载提供质量较高的电源。
(2)在线互动式(原名是:在线互动式)
在线互动式UPS的逆变器连接方式与被动后备式相同,只不过在线互动式UPS的逆变器,在市电正常时作为充电器使用,在市电异常时才自动转为逆变器,因此它的可靠性较高。
(3)双变换式(原名是:在线式)
双变换式UPS的逆变器是串联在市电和负载之间的,不论市电正常与否,逆变器都工作。从性能上来说,双变换式UPS的性能要比被动后备式和在线互动式的好,这是因为在线式UPS的逆变器是串联在市电和负载之间的,能隔离市电对负载的影响,提供负载质量较好的电源,而被动后备式和在线互动式的逆变器是并联在市电和负载之间的,平时由市电供电,因此市电的各种干扰一样可以进入负载,只有逆变器工作时,才能提供质量较好的电源,隔离市电的各种干扰。
(二)按UPS向负载提供备用时间的长短,可分为标准机和长延时机。
一般的标准机在市电断电后,还能使负载继续工作10-15分钟。长延时机在市电断电后,可使负载继续工作长达8小时以上。
(三)按UPS工作频率的高低,可分为高频机和工频机。
(四)按UPS单机输出功率的大小,可分为大型机、中型机、小型机。小型机功率在5KVA以下,中型机的功率在5-10KVA之间,10KVA以上为大型机。
三、使用UPS的注意事项
UPS有许多自身的特点,与一般电器相比以下几点需引起大家注意:
1、UPS的输出功率一般标为VA,而我们实际使用的功率单位为W或KW,它们之间的换算式为:
W=PCOSф
W为输出功率,单位为瓦
P为UPS输出功率,单位为VA
COSф为输出功率因数,通常在0.6~0.8之间
配备时应根据负载的功率来选用UPS,为保证UPS的可靠运行,还应将UPS的输出功率留有一定余量。
2、UPS的安装,特别要注意要不将零线(N)、火线(L)、地线(G)的顺序搞错,其中特别注意地线,当系统地线不合格时,请不要将地线接到UPS上。连接地线时,应将地线与UPS专用地线端子相连,不要接在UPS的外壳上,不正确的连接会造成UPS输出电压偏高或机器故障。
3、注意UPS开关机顺序。
开机顺序:先打开UPS,约过10~20秒,旁路灯熄灭,逆变器灯亮后再开启较大或冲击性较强的负载,然后再开启功率较小或冲击性较弱的负载。
关机顺序:先关闭负载后关闭UPS,而不要把UPS当作用电设备的开关使用。UPS带载开机是相当危险的。UPS发生故障后应请专业人员或厂家来处理,不得私自拆修。
四、UPS的选购
选用UPS的基本原则是根据设备对电源的要求来选购,通常个人计算机选用被动后备式或在线互动式就基本可以满足要求,条件好的也可选用双变换式UPS;服务器、民航的指挥系统、医疗设备等精密设备要选用双变换式的UPS。选购UPS时应注意以下几个问题:
1、尽量选择电压输入范围宽的UPS;
2、选用有功率因数校正及防雷功能的UPS;
3、选用过载能力和输出短路能力强的UPS;
4、选用零、地电压低的UPS;
5、选用智能化、网络化的UPS;
6、注意UPS的电池质量。
五、安全注意事项
1、请勿超过额定负载使用UPS;
2、UPS内装有大容量蓄电池,非专业人士不可打开机壳,否则会有触电危险。
3、如果机器冒烟,请迅速切断电源
4、切勿在以下环境保管或使用UPS:
(1)有可燃性气体、腐蚀性物质、大量灰尘的场所;
(2)异常高温或低温(40℃以下或0℃以下)、高湿(90%以上)的场所;
(3)有阳光直射或接近加热器具的场所、有剧烈振动的场所、室外;
5、万一周围失火,请使用干粉灭火器,使用液体灭火器有触电危险;
6、请将UPS市电输入插座放在UPS附近,以便紧急情况时拔掉市电输入插头,切断电源。