前端UPS電源設(shè)計(jì)與維護(hù)
一、如何設(shè)計(jì)UPS電源系統(tǒng)
1、UPS不間端電源的工作原理
UPS（uninterrupted power supply）電源包括兩部分主機(jī)和蓄電池,按工作方式可分為后備式和在線式兩種。后備式UPS電源在市電正常供電時(shí),市電通過交流旁路通道直接向負(fù)載供電,此時(shí)主機(jī)上的逆變器不工作,只是在市電停電時(shí),才由蓄電池供電,經(jīng)逆變器驅(qū)動(dòng)負(fù)載。因此它對(duì)市電品質(zhì)基本沒有改變。
而在線式UPS電源卻有所不同,在市電正常時(shí),它首先將交流變成直流電,然后進(jìn)行脈寬調(diào)制、濾波,再將直流電重新變成交流電源向負(fù)載供電;一旦市電中斷,立即改為蓄電池 逆變器對(duì)負(fù)載供電;因此,在線式UPS電源輸出的是與市電網(wǎng)完全隔離的純凈的正弦波電源,大大改善了供電的品質(zhì),保護(hù)了負(fù)載安全、有效的工作。在線式UPS電源工作原理如圖：
點(diǎn)擊此處查看全部新聞圖片2、UPS額定輸出容量的選擇
首先計(jì)算前端的負(fù)載功率,為確保UPS的系統(tǒng)高效率和盡可能地延長(zhǎng)UPS的使用壽命,一般負(fù)載功率應(yīng)滿足UPS額定功率的60-70%。例如我們前端,需要不間斷供電的設(shè)備有衛(wèi)星接收機(jī)、調(diào)制器、混合器、光發(fā)光收電腦及網(wǎng)絡(luò)交換等,統(tǒng)計(jì)總功率為4500VA,因此我們選擇4500÷75%≈6428VA,所以就選擇了6500W的
主機(jī)。3、計(jì)算蓄電池的工作時(shí)間
蓄電池的基本參數(shù)：電壓（2V、6V、12V等）、容量（65AH、100AH等）
在實(shí)踐過程中,我們總結(jié)出下面的公式,可以計(jì)算出蓄電池的工作時(shí)間：
蓄電池組容量×電壓/主機(jī)額定功率×0.75（功率因數(shù)）= 滿載時(shí)蓄電池工作時(shí)間
例如我們的UPS系統(tǒng),主機(jī)額定工作功率6500W,3個(gè)電池柜共30塊鉛酸蓄電池,每塊電壓12V,容量100AH。
所以 電池組電壓=12V×10=120V
電池組容量=100AH×3=300AH
該系統(tǒng)滿載時(shí)蓄電池工作時(shí)間為：300AH×120V/6500W×0.75= 7.4小時(shí)
說明該系統(tǒng)在斷電時(shí)蓄電池至少可以工作7.4小時(shí)。
以實(shí)際負(fù)載功率計(jì)算：
300AH×120V/4500W = 8小時(shí)
我們的前端UPS系統(tǒng)在斷電時(shí),最多堅(jiān)持8個(gè)小時(shí),此結(jié)果經(jīng)過我們多次放電實(shí)驗(yàn),證明是正確的.上述公式如果反推,根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,確定蓄電池所需要的工作時(shí)間,就可以決定所需的蓄電池容量和電壓。
4、配線選擇
合理選擇配線是很重要的,線徑太細(xì),電流太大,容易發(fā)熱而引起火災(zāi);線徑太粗,則造成浪費(fèi)。根據(jù)金屬導(dǎo)線的電氣特性,一般多股銅芯線容
