机械工程学院电子信息工程技术专业论文UPS充电全自动逆变电源设计.doc

UPS充电全自动可逆变电源设计毕业设计（论文）（2013届）中文题目 UPS充电全自动逆变电源设计English topic name of Thesis ：UPS charging automatic design of Inverter Power Supply学校 XX学院 二级学院 机械工程学院 学生姓名 XX 专业 电子信息工程技术层次年级专科三年 学号 1001XXXX 指导教师 XX 职称 高级实验师 2012年12月12第页 共35页UPS充电全自动逆变电源设计摘 要目前，人们逐渐意识到了断给电源造成各种经济损失。数据丢失，通信中断，商机延误，设备停运，仪表失灵，手术中断，直接损失以每分钟5000-100000元计，间接经济损失则无法估量，UPS充电全自动逆变电源已经具有很大的市场。由于产品参差不齐现状，一直困扰着用户的选择问题。电源污染严重影响网络安全和运行效率，电源中断、电压波动、瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲造成服务器、路由器、磁盘阵列等设备损坏，谐波污染、线间噪声、频率漂移造成网络传输误码率大增，数据传输速度低下。信息网络时代对UPS产品提出的新要求，高可靠、低污染、易维护、网络监控。UPS充电全自动逆变电源的四大功能：1、全自动不停电功能，解决电网停电问题；2、逆变电源交流稳压功能，解决网压剧烈波动问题；3、净化功能，解决电网与电源污染问题；4、管理功能，解决交流动力维护问题。根据我国国家标准GB2387-89 规定，对于需要配置不间断电源的计算机房提供的交流电源至少应满足：380V/220V、50HZ、三相五线制、电压波动小于+-5%、频率波动小于+-0.5%、波形失真小于+-5%。此外可能产生的任何瞬态供电中断应控制在5 ms 以内。一般的微机和服务器所允许的瞬态供电中断时间在8 至10ms 的范围。利用电子电力技术，以微处理器为核心的数字信号处理技术和控制板间的网络通信技术，智能化的“三阶”锂电池充电管理技术和UPS充电全自动逆变电源故障“自动诊断” 检测技术等形成的具有网络通信功能的智能化UPS充电全自动逆变电源供电系统，以及具有高度“容错”功能的冗余直接并机UPS充电全自动逆变电源供电系统。为用户配置的可获得100%高“可利用率”的UPS充电全自动逆变供电系统。同时，还介绍了相关实用充电全自动逆变电源维修技术、UPS电源选配及电池装配保养经验。关键词：USP，全自动逆变，智能，供电系统，现状与展望UPS charging automatic design of InverterPower SupplyAbstractAt present, people realising end to the power supply causing economic losses. Data loss, loss of communication opportunities delays, equipment outage, failure of the instrument, interrupt the operation, direct losses in terms of $5000-100000 per minute, indirect economic loss is incalculable, charge the UPS fully automatic inverter has a large market. Present situation of uneven due to the product, the users choice has been plagued by problems. Pollution seriously affect network security and efficiency power supply, power outages, voltage fluctuations, transient peaks, power surges, high - voltage pulse caused damage to equipment such as servers, routers, disk arrays, harmonic pollution, caused by line noise, frequency drift between big increase in network transmission error rate, low data transfer rate. New requirements for UPS products in Internet era, high reliability, low pollution, easy maintenance and network monitoring. Automatic Inverter Power Supply ups charging four functions : 1, automatic power function not address the power system blackouts ; 2, AC stabilized - voltage inverter functions to address the volatile issue of net pressure ; 3, purification, resolving power grid and power pollution ; 4, management functions, solve AC power maintenance issues.According to Chinas national standards gb2387-89 requirements of the computer room to provide for the need to configure an uninterruptible power supply AC power supply shall meet at least : 380v220v, 50hz, three - phase five - wire, fluctuation of voltage fluctuation frequency of less than +-5, less than +-0.5, waveform distortion less than +-5. Also unlikely to produce any transient power interruption should be controlled to within 5 Ms. General computer and the server tolerance for the transient power supply disruption in the range of 8 to 10ms. Use electronic power technology, to microprocessor for core digital signal processing technology and Control Board between network communication technology, intelligent of Three order lithium battery charge management technology and UPS charge automatic inverse Change power fault automatically diagnosis detection technology such as the formation of with network communication function intelligent of UPS charge automatic inverse change Power power supply system, and with height fault - tolerant function redundant directly and machine ups charge automatic inverse change Power power supply system. For the user to configure Receive 100 high availability UPS charging Inverter Power Supply system for fully automatic. Meanwhile, also describes practical charging automatic maintenance technology of Inverter Power supply, UPS power matching and battery assembly and maintenance experience.Keyword：USP, Automatic inverter,Intelligence,Power supply systems, The status quo and prospect目 录 摘 要IAbstract第1章 UPS充电全自动逆变电源设计概述11.1 UPS充电全自动逆变电源概述11.2 UPS充电全自动逆变电源的优势11.3 UPS充电全自动逆变电源的功能21.4实现UPS充电全自动逆变电源的技术21.4.1 UPS逆变电源的分类21.4.2 UPS电源结构和工作原理51.4.3 UPS逆变电源冗余供电81.4.4 UPS逆变电源蓄电池监测管理9第2章 我国UPS充电全自动逆变电源的问题102.1 UPS逆变电源不能满足用户的需要102.2 UPS逆变电源系统有待完善102.3 UPS逆变电源价格费的问题112.4 UPS逆变电源安全问题11第3章 UPS充电全自动逆变电源现状123.1中国UPS逆变电源发展现状123.2中国UPS逆变电源的市场规模123.2.1经销商123.3 UPS充电全自动逆变电源与逆变器的比较123.4 我国UPS逆变电源发展状况与欧洲、日本的比较133.5 中国发展UPS逆变电源的制约因素13第4章 UPS充电全自动逆变电源的发展144.1 UPS逆变电源的发展趋势144.2 发展中国UPS逆变电源的几点建议144.2.1从UPS逆变电源经销商的角度来看154.2.2从功能和售后的服务提供商的角度来看154.2.3从国产UPS电源制造商的角度来看：实现全面兼容互通15第5章 UPS充电全自动逆变电源的安全使用与检修175.1 UPS充电全自动逆变电源的安全使用175.2 UPS充电全自动逆变电源的日常维护205.3 UPS充电全自动逆变电源的故障诊断及对策235.4 UPS 充电全自动逆变电源故障诊断25总 结29参考文献（References）30致 谢31附 件（电气原理图）32第1章 UPS充电全自动逆变电源设计概述1.1 UPS充电全自动逆变电源设计概述随着计算机的普及信息处理技术的不断发展，电源设备广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及人民生活等各个方面，是电子设备和机电设备的基础，它与国民经济各个部门相关，在工农业生产中应用得最为广泛。当今在通讯系统，信息处理系统，自动控制系统，交通管理系统，医用控制系统及航空航天、气象金融等。许多部门都已普及应用了计算机。为了保证计算机的正确、安全运行，我们对供电电源提出了越来越严格的要求，而UPS充电全自动逆变电源就是针对这一要求而设计发展普及起来的一种供电系统（Uninterruptible Power System）称为“不间断电源系统”或“不停电供电系统”简称UPS。现在不间断电源，在计算机的外围设备中已经从一个不是很受重视的角色迅速演变成为互联网的关键设备及电子商务的保卫者。UPS作为信息社会的基石，已开始了它新的历史使命，随着国际互联网时代的到来，对电力供电质量提出了越来越高的要求，无论是整个网络的设备还是数据传输途径给以端到端的全面保护，都要求配备高质量的不间断电源。 当市电供电出现以下供电质量问题时：（1）电涌。（2）高压尖峰。（3）暂态过压。（4）电压下陷。（5）线路燥声。（6）频率偏移。（7）持续低压。（8）市电中断。UPS充电全自动逆变电源将确保输出以稳定、纯净，不间断的正弦波交流电压，从而使微机系统正常工作。1.2 UPS充电全自动逆变电源的优势UPS（Uninterruptible Power System ）充电全自动逆变电源，即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。 近年来，我国UPS企业迅速发展，我国在自主创新工业动力用UPS领域取得了长足进步，表现出了比国外品牌更符合国内应用环境的趋势。由于国内UPS企业熟悉本地电网环境及工业企业应用特点，为企业提供个性化的优势日渐明显。尤其是科华恒盛作为国内领先的高端UPS制造企业，在应用过程中积极进行自主创新，工业动力用UPS在适应环境、防护等级、节能等方面得到了重大发展，率先在工业动力应用领域获得先机。1.3 UPS充电全自动逆变电源的功能UPS充电全自动逆变电源的四大功能：1、全自动不停电功能，解决电网停电问题；2、逆变电源交流稳压功能，解决网压剧烈波动问题；3、净化功能，解决电网与电源污染问题；4、管理功能，解决交流动力维护问题。UPS充电全自动逆变不间断电源是采用了电力电子领域的最新技术和控制领域的最新方法，将UPS的产品技术指标、运行可靠性和维护方法提高到新的层次。领导了不间断电源技术的新的发展方向。它不仅仅是产品的更新换代，在工业设计领域，也迈出了崭新的步伐。为计算机、通信和工业控制的不断发展提供了更好更新的电力保护。1.4实现UPS充电全自动逆变电源的技术1.4.1 UPS逆变电源的分类UPS充电全自动逆变电源分类目前，市场上的UPS品牌种类繁多，但可从电路主结构、后备时间、输入输出方式、输出波形和输出容量等五方面对其进行分类，其中从电路主结构进行分类是现行最被接受的。一从电路主结构分 1、后备式特点：结构简单、价格便宜、噪声低，但绝大部分时间，负载得到的是稍加稳压处理过的“低质量”正弦波电源。多在2000瓦以下。但后备式UPS产品有着价格优势，比较便宜，适合于小型办公企业和家庭用户使用。2、在线互动式特点：市电供电正常时，负载得到的是一路稳压精度很差的市电电源；市电不正常时，逆变器/充电器模块将从原来的充电工作方式转入逆变工作方式。这时由蓄电池提供直流能量，经逆变、正弦波脉宽调制向负载送出稳定的正弦波交变电源。是一种适合小型办公或家庭使用的UPS。3、三端式特点：为双磁分路结构，每个初级绕组和次级绕组都有一个磁分路，并接电容可与每一个磁路组成LC谐振回路，当达到谐振点时，构成饱和电感，使次级工作于饱和区，若初级输入电压变化时，次级输出电压恒定不变，实现了稳压的目的。4、双逆变电压补偿在线式特点：克服了市电质量差对其性能的影响，市电中断时，负载不会发生电源瞬时中断。Delta技术的运用，不仅弥补了原来在线式的不足，还使得许多主要指标有了新的突破。5、Delta变换式 特点：成功地将串联交流稳压控制技术与脉宽调制技术相结合 ，共有四条供电通道向用户的负载供电 。二、从后备时间分 1、标准机UPS配备有内置的电池组，则称为标准机。由于受UPS体积和重量的限制，标准机局限于中、小功率的UPS。标准机一般是配置小容量的电池，所以后备时间不长。现行的标准机大多采用7Ah/12V的电池，功率越大的UPS，一般所用电池的节数也增加，如1KVA在线式的UPS用3节7 Ah/12V的电池，3KVA 的用8节，6KVA的用20节。其实电池的使用个数根本上决定于电池的规格和UPS的充电电压，因为大功率UPS的充电电压比功率的UPS的充电电压要大，对于同一规格的蓄电池，自然使用的电池节数就要增多。2、长效机UPS需外接电池组的，则称为长效机。长效机包括从小功率到大功率的UPS。长效机有着很大的机动性，用户可以根据自己所需后备时间的长短来确定采用何种容量的电池。关于UPS的后备时间与蓄电池容量的计算可以根据以下的公式来确定：C= PPF/（UC）其中C：蓄电池容量。P：UPS的额定功率，单位为VA。PF：UPS的功率因数。U：电池组的直流端电压=电池额定电压电池节数。：逆变器的效率，为0.86。C：电池的放电速率，该值可以根据UPS所需后备时间t的长短在电池的放电曲线图上查得，例如当t=1小时，C=0.55；t=2小时，C=0.35；t=4小时，C=0.20；t=8小时，C=0.11。三、按输入输出方式分 1、单相输入/单相输出2、三相输入/单相输出3、三相输入/三相输出小功率的UPS都采用单相输入/单相输出方式，而中、大功率的UPS多采用三相输入/单相输出和三相输入/三相输出。对于用户来说，三相供电其市电配电和负载配电比较容易，每一相都承当一部分的负载电流。四、从输出波形分 1、正弦波2、方波，输出波形为方波的UPS不适合带感性负载，因为感性负载会使得方波产生瞬态尖波，从而给UPS和负载设备带来破坏。大多数后备式UPS的输出波形为方波。五、从输出容量分 1、微型（小于或等于1KVA）2、小型（大于1KVA，小于或等于5KVA）3、中型（大于5KVA，小于或等于30KVA）4、大型（大于30KVA，小于或等于100KVA）1.4.2 UPS电源的电路结构和工作原理从主电路结构和不间断供电的运行机制来看，目前技术成熟并已形成产品的各种UPS 主要有四大类：后备式UPS、在线互动式UPS、双变换在线式UPS 以及串并联调整式UPS(Delta变换器)。如果按技术性能的优劣来排序，则双变换在线式UPS串并联调整式UPS(Delta 变换器)在线互动式UPS后备式正弦波UPS后备式方波UPS。逆变电路 、静态开关和锁相电路逆变器（逆变电路）是开关电源和UPS的核心装置。逆变电路普通的原理结构： 1单相逆变电路 ，2.正弦波逆变电路。有推挽式、半桥式、全桥式等，均用于中小型UPS系统。 下面介绍脉宽调制型全桥逆变器。全桥式逆变电路工作原理:功率晶体管由基极驱动电路提供激励信号，VT1、VT4和VT2、VT3在分别获得激励信号后，进入轮流导通或截止状态。从而在变压器初级和次级分别产生交流电压u1和u2。经过L、C滤波电路的作用使负载取得正弦电压。逆变电路输出电压中除了基波外还含有一定的谐波成分，若要得到正弦输出电压，在次级输出电路中，必须设置滤波器。UPS交流滤波器性能1、使输出电压中单次谐波含量和总谐波含量降到指标允许的范围内；2、在三相条件下使输出电压不平衡度符合规定范围；3、使负载变化引起的输出电压波动小，且满足动态指标，又要重量轻，体积小。 正弦波逆变电路大多数情况，我们希望UPS输出50HZ正弦交流电，所以要求其逆变电路为正弦波逆变电路。逆变电路实现输出为正弦的方法很多，主要有以下三种：（1） 阶梯波逆变器：由于逆变电路得到矩形波相对容易，利用不同相位的矩形波叠加的方式得到一个近似正弦波的阶梯波，阶梯越多，其所含正弦分量就越多。 矩形波叠加组成阶梯波示意图（2） 多脉冲调制逆变器：基本原理是用一组等高不等宽的矩形脉冲等效正弦波。具体方法是将正弦波沿横轴分割为若干等分，每一个等分包含的正弦面积用一个相同面积的矩形波来代替，这些矩形波组成的半个周期波形便与半个周期正弦波等效。半周期内矩形波所组成的波形与等效的正弦波示意图（3）正弦脉宽调制（SPWM）逆变器：这种方法是通过频率较 高的等幅三角波（载波）与可调幅度的50Hz的正弦波组合，产生与正弦波等效的而脉冲宽度不等的矩形波，称为正弦调制。正弦调制法与三角波的合成波静态开关和锁相电路1静态开关 ：为防止切换时间造成瞬间供电中断并产生继电器触点拉弧打火等现象，在大功率UPS供电系统及切换过程中，采用静态开关作为切换元件。 UPS供电系统中常用的两种连接方式，即转换型和并机型。目前单机型的UPS静态开关一般采用转换型，而可并机UPS的静态开关有的采用并机型。 基本工作原理：在图(a)中，继电器作为逆变的切换开关，交流旁路用静态开关作为切换器件。在由交流旁路供电切换为逆变器供电时，先吸合继电器然后封锁晶闸管的触发信号，此时由交流旁路和逆变器并联向负载供电，当晶闸管支路电流为0时，晶闸管关断而断开市电供电电路；当由逆变器供电切换为交流旁路供电时，在发出继电器关断信号的同时，触发晶闸管导通，由于晶闸管导通时间为s级，而继电器释放时间较长，因此也存在同时供电的情况。在图(b)中，交流旁路与逆变器都采用静态开关作为切换开关。当执行切换时，封锁脉冲并检测流过静态开关的电流，当电流为零时触发另一静态开关的晶闸管，实行二者的转换。在采用并联供电的系统中，当电压处于正半周或负半周时，同时触发处于正向阳极电压的两个晶闸管使之导通，由于晶闸管电流为零时关断使反向并联的两只晶闸管切换导通，使之并联负载供电。保证同步切换的方法：（1）直接检测两电源电压的相位，以此作为切换时的一个控制信号。（2）检测两电源的电压差，以此间接反映出相位差，产生切换控制信号。（3）为防止切换时感性负载中出现浪涌而损坏元件，可通过检测主用电源在稳态电流过零时接通旁路电源，以实现安全切换。2.锁相电路：锁相电路由三个基本部件：鉴相器、低通滤波器和压控振荡器组成。用于检测两个交流电源的相位差并将它变成一个电压信号去控制逆变的输出电压相位与频率，从而保持逆变器与交流电源的同步运行。 锁相电路基本原理图1.4.3 UPS逆变电源冗余供电任何设备总有出故障的的时候，为进一步提高整个电源系统的可靠性，需要采用冗余供电方案。目前，应用最为广泛的冗余供电方式有主备冗余供电方式和全冗余并联方式。在讨论冗余供电之前，首先应了解在线式UPS 的四种工作状：市电正常：在正常工作状态下，由市电提供能量，整流器将交流电转化为直流电，逆变器将经整流后的直流电转化为纯净的交流电并提供给负载，同时充电器对蓄电池组浮充电。市电异常：在市电断电或者输入市电的电压或频率超出允许范围时，整流器自动关闭。此时，由蓄电池组提供的直流电经逆变器转化为纯净的交流电并提供给负载。市电恢复正常：当市电恢复到正常后，整流器重新提供经整流后的直流电给逆变器，同时由充电器对蓄电池组充电。旁路状态：静态旁路是UPS 系统的重要组成部分，在下列两种情况下UPS 处于旁路。当负载超载、短路 (实际上可以看成是一种严重的超载)或者逆变器故障时，为了保证不中断对负载的供电，静态旁路开关动作，由市电直接向负载供电。维修或测试时，为了安全操作，将维修旁路开关闭合，由市电直接向负载供电。把UPS系统隔离，这种切换可保证在UPS 检修或测试时对负载的不间断供电。1.4.4 UPS逆变电源蓄电池监测管理1.利用先进的电池管理系统：UPS在充电过程中采用自发的充电技术EBS智能电池管理系统对电池的充电电压、电流进行优化处理并且对电池的维护及管理进行全面的处理，提高了电池的使用寿命。提供全新的浮充充电技术与脉冲充电技术交互的充电方式，随时活化电池系统，根据电池的使用环境温度来自动转换充电方式(22-25以下时采用浮充充电技术,以上时采用脉冲充电技术)同时制动调整充电的电压和电流。根据欧洲电池生产厂家的实际测量，采用新型充电器以后，可以将电池的使用寿命提高50%左右。2.利用先进的电池健康诊断系统BHC：对电池的监控和维护采用电池健康诊断系统BHC对电池的状态进行监控和检查，保证电池具有良好的放电特性。同时，根据电池的使用环境温度来调整维护参数。先进的电池诊断记录功能可有效地记录每一次电池检测的结果,并以文件的形式保留,记录按电压电流分别记录,并可在图形显示器直接显示。当监测到电池性能下降时, BHC系统的电池修复功能会自动激活,对电池进行自动修复处理,使电池的性能恢复.。它可以根据UPS使用的电池指标来自动修复充电电压及修复充电电流，整体的充电容量也可以根据UPS的负载情况进行优化，当UPS的逆变器负载比较轻的时候，可以自动提升充电功率；当UPS的负载比较大的时候，自动将充电功率降低到标准的充电功率。电池的监测及可以单块检测,也可以分组检测。第2章 我国UPS充电全自动逆变电源的问题2.1 UPS逆变电源不能满足用户的需要无法满足用户需求因素如下：(1) 当前我国各种供电系统存在的普遍问题机房建设不规范、设备和环节串联、设备输入输出阻抗不匹配、系统中因配置了输入谐波电流大和启动冲击电流大的设备、电力传输线与数据传输线过长和布局零乱、设备的供应商过多、品牌杂乱。(2) 投资风险、空间、容量配置等生命周期成本问题(3) UPS系统的可适应性及可扩展性(4) 系统可用性问题(5) UPS和供电系统的可管理性问题(6) UPS系统的可维护性和可服务性的问题。安装、维护、电池、噪声、空间、承重-可靠性、故障宕机、厂商反映速度、修复时间-总而言之，是可用性问题。2.2 UPS逆变电源系统有待完善市电中断：市电中断通常是指市电输出零电压，并持续两个周期以上。市电中断的原因主要有配电空气开关跳闸、供电回路短路、电源设备故障等等。电压浪涌：电压高于110%额定值且持续一个或多个周波称为电压浪涌。大功率用电设备的退出或者电网受雷击干扰均可能造成电压浪涌。电压波形下陷：但电源电压低于80-85%额定值且持续一个或多个周波称为电压波形下陷，通常是由大功率用电设备的启很冲击造成。高压尖脉冲：由闪电、电子开关、电焊设备、静电放电等原因造成，高压脉冲峰值电压可高达6000V，持续时间一般为0.55个周波。瞬态高压：通常由雷电、电子开关、电焊设备、静电放电等原因引起，电压峰值高达20000V，持续时间为0.55个周波谐波干扰：由整流设备、电动机、继电器、通信设备、电焊机等产生的RFIEMI。频率漂移：频率漂移是指电源的频率不能稳定在额定值，而是在额定值附近波动。企业备用发电机组和小型水电站输出的交流电源经常会出现频率漂移的现象。持续高低压：电网持续高压或者是持续低压主要是由于电网变压器或者是电力线路容量有限，且电网变压器性能不佳，电网负荷过大或者是电网负荷过小的原因造成。2.3 UPS逆变电源价格费的问题目前设备的供应商过多、品牌杂乱。投资风险、空间、容量配置等生命周期成本问题有待解决。应结合产能市场机制再根据物价部门制定出相应物价规定，为UPS充电自动逆变电源发展创造良好条件。2.4 UPS逆变电源安全问题安全问题是制约UPS可充电逆变电源发展的核心和关键问题。这是在全球普遍存在的问题，但在我国却更为突出。国际上已有多家公司联合开展了安全电子交易的技术标准和方案的研究，并发表了有关协议和标准。利用先进电路技术、可靠性电路设计、智能管理功能、可靠性热设计、电磁兼容性设计、生产工艺、生产管理、即安装、维护、电池、噪声、空间、承重-可靠性、故障宕机、厂商反映速度、修复时间-总而言之，是可用性问题。 UPS的可靠性与可用性失效率 ： 式中：ns 试验开始时正常工作的样品数; n 在运行（t1-t2）时间间隔内出现故障的样品数；可靠度： 平均无故障时间： 平均维护时间：MTTR可用性： 采用良好的工业控制保护电路构建的系统电气原理图（详细见最后附件）第3章 UPS充电全自动逆变电源现状3.1中国UPS逆变电源发展现状近几年，境外主要电源供应商逐渐看好中国电力电子电源市场，纷纷把重点转向中国内地。在UPS电源产品方面有山特、APC、爱克赛、梅兰日兰、三菱等；在通信开关电源方面有爱立信、西门子、美国的Vicor、腾讯科技、朗讯、日本的新电元等。中国台湾地区的电源生产厂商也在内地设厂生产，如台达公司在东莞、上海、天津都设立了工厂。3.2中国UPS逆变电源的市场规模 UPS充电自动逆变电源市场的行业需求特征很明显，一直以来，由于数据中心和机房的建设，UPS应用主要在金融、电信、政府、制造四大行业，2008年此四大行业的应用比例达732。赛迪顾问认为中国UPS市场在电信、制造行业将保持稳定增长，而交通、电力、医疗、教育、物流等行业将成为新的需求增长点，UPS产品在这些行业中将有较高的增长。因此，厂商应该抓住机遇、乘势突击、在重点的几个应用行业加强营销推广力度。 另外，从地域需求来看，随着4万亿投资、家电下乡等政策推动农村建设，西北、西南、东北等不发达地区正开始凸现，而经济发达地区和大城市在IT投资方面趋于成熟饱和，厂商应根据整体布局，加强中西部、东北区域和三、四级城市的渠道建设，开展对用户、销售和服务人员等的培训，并完善服务体系，从而带动自身的销售增长和企业发展。3.2.1经销商国内厂商应该充分利用本土优势做到以下几点：（1）产品策略:技术创新、提高产品的附加值 ；（2）俗价格策略:提升大功率产品竞争力 ；(3) 渠道策略:专业化营销，加快渠道建设转型 ；(4)销售策略:透析需求增长点，乘势突击 ；(5)服务策略:提供一站式的专业服务体系 ；(6)品牌策略:扬长避短，提升综合竞争力。 3.3 UPS充电全自动逆变电源与逆变器的比较逆变电源和UPS供电系统在功能和原理上大致相同，它们都能实现以下两方面的功能: 1.提供一种能够调节电压变化、消除各种电气干扰、提供高质量电源供应的途径；2.在交流市电出现故障时，能够保证必要的后备供电能力。二者最大的区别就是UPS需要配置蓄电池组，后备时间较短，而逆变电源无需配置蓄电池，可直接利用通信机房的各等级电压直流屏，其容量较大，可以长时间地保证网络运行的不间断。 3.4我国UPS逆变电源发展状况与欧洲、日本的比较目前，跨国公司在国内电源市场占有主导地位，如：艾默生(Emerson)、APC、梅兰日兰、伊顿爱克赛，新近进入国内市场的有：荷兰海泰克、ActivePower公司、施恩禧电气（S&C）。现在中国本土也已形成一批超亿元的电源企业，如：中兴通讯、厦门科华、武汉洲际、烟台东方电子信息集团等，他们有较强的技术力量和开发能力。UPS电源技术也向着多功能、大功率、集成化的方向发展，其中UPS电源行业中的厦门科华、冠军、科士达、易事特、捷益达等一批民营企业领跑国内UPS市场。 3.5中国发展UPS逆变电源的制约因素从总体来看，中国UPS充电全自动逆变电源发展的制约因素有：1、国外在不间断电源上起步于上世纪70年代，国内起步于80年代后期，起步差距十几年。国内UPS行业经过20年的发展，虽然在中国市场上的市场份额被国外知名品牌占据大部分，但是，少数国内较大规模的厂家在市场份额、高端技术等方面已经十分接近国际知名品牌。2、从技术的角度来看：企业加大研发和技术投入，争取达到国际先进水平。不间断电源是网络、信息建设可靠运行的电源保障，是信息化和国防安全的一个重要设备，因此，本土品牌的不间断电源厂家必须加大技术和研发投入，提升综合实力，制造高质量的不间断电源产品，保障我国经济建设的顺利进行。并且在有条件的情况下，争取出口，获得国际市场份额。第4章 UPS充电全自动逆变电源的发展4.1 UPS逆变电源的发展趋势从全球著名的市调公司美国Frost & Sullivan的报告显示，近几年来UPS电源系统在IT行业发挥着越来越重要的作用，被人们誉为计算机信息的保护神。在世界迈进信息时代之后，信息的安全问题已经被人们广泛关注，因此，在这种时代背景中，UPS的发展趋势引起业界的高度重视是顺理成章的。信息化通信UPS电源系统主要应用于apc ups：信息产业、IT行业、交通、金融行业、航空航天工业等计算机信息系统、通信系统、数据网络中心等的安全保护问题。UPS电源作为计算机信息系统、通信系统、数据网络中心等的重要外设，在保护计算机数据、保证电网电压和频率的稳定、改进电网质量、防止瞬时停电和事故停电对用户造成的危害等方面是非常重要的。工业动力用UPS电源系统设备。工业动力UPS电源系统设备主要应用于：工业动力设备行业电力、钢铁、有色金属、煤炭、石油化工、建筑、医药、汽车、食品、军事等领域，作为无极灯所有电力自动化工业系统设备、远方执行系统设备、高压断路器的分合闸、继电保护、自动装置、信号装置等的交、直流不间断电源设备，保证工业自动化动力供给的可靠性。工业动力用不间断电源是不间断电源产品中的高端产品，涉及大功率（可能达到兆瓦级）能量变换的电力电子技术、数字化控制技术、交流电源并联冗余技术、有源谐波抑制技术、大功率产品制造技术等。显然，一般的电源企业无法进入该领域，只有已经拥有大功率电力电子技术和系列产品开发、生产、服务能力，并积累相应工业应用经验的企业，才能做好工业动力不间断电源系统的设计、生产、市场服务。传统UPS厂家在这些地方采用的UPS电源往往是具备适应工业自然环境的UPS电源产品，而不是适应工业电气环境、感性动力负载特性的真正工业动力设备用不间断电源。 4.2发展中国UPS逆变电源的几点建议1企业加大研发和技术投入，争取达到国际先进水平。不间断电源是网络、信息建设可靠运行的电源保障，是信息化和国防安全的一个重要设备，因此，本土品牌的不间断电源厂家必须加大技术和研发投入，提升综合实力，制造高质量的不间断电源产品，保障我国经济建设的顺利进行。并且在有条件的情况下，争取出口，获得国际市场份额。2国家对电力电子、不间断电源产业重点支持。2006年中国科技研发投入达到历史最高的2943亿元，占国内生产总值的1.41%。尽管这一数字显示出中国政府和企业在推动自主创新方面的努力，但迅速攀升的投入难以掩盖中国科技自主创新能力仍然不足的现实。基于不间断电源高技术的特性以及对国家工业自动化建设和国防安全的重要性，国家应该加大对电力电子行业、不间断电源等行业的支持力度，促进我国电力电子行业的稳步发展。4.2.1从UPS逆变电源经销商的角度来看对于不同的UPS产品，其分销的渠道也不尽相同，中小功率产品主要面对中小企业用户，多采用经销商渠道，而大功率产品主要针对政府、电信等行业用户，多采用直销和系统集成商等渠道方式，专业化分销是个趋势。随着中、大功率产品的市场需求比例越来越高，而且随着数据中心和机房产品的精细化管理对UPS整体解决方案提出更高的要求，一站式服务模式越来越被用户所关注。预计未来，UPS销售模式将从以单一产品销售为主转变为以全套电源供应与管理解决方案推广为主，系统集成商在UPS市场销售渠道中的重要性将越来越突出。 4.2.2从功能和售后的服务提供商的角度来看1、在业务内容方面要推出个性化服务：在UPS产品向整体解决方案的方向转变时，厂商之间的竞争很大程度上体现在服务上。在注重完善传统的支持与维护服务能力的同时，应当全力提升企业在专业服务方面的能力，以形成包括方案咨询、集成与开发、墙训及管理外包服务在内的完整的服务价值链。 2、提供一站式的专业服务体系：注重一站式的系统服务以利于产品的轻松应用，设计人性化、智能化的安装操作界面从而使得产品尽可能的傻瓜，增加投人来培训专业到位的渠道商、售前销售和售后服务人员，以及及时有效的24小时热线服务和一文训练有素的工程师队伍，这就组成了一个系统化的服务体系，建设这套服务体系的宗旨应该就是让用户在安装、运用以及维护方面均能感受到轻松省心以及节约成本。 4.2.3从国产UPS电源制造商的角度来看：实现全面兼容互通UPS市场的六个基本事实：1.使用UPS以便提高供电系统的可用性的观念已被用户接受，预示着UPS市场已趋于成熟；2.各种UPS的电性能指标基本上都能满足对负载供电的要求,用户开始注意UPS的系统配置功能-可用性、可维护性、可扩展性、冗余并机功能；3.安全性是整个UPS供电系统的主要矛盾；用户对UPS系统最大的不满意度是什么？4.在供电系统中UPS产品仅仅是供电系统安全性的环节之一； 5.在安全性各项指标中，可用性是最根本的、最终的、对用户最有价值的指标。6.能适应不断变化的需要(功率密度、重量密度、安装要求、单电源设备与双电源设备、交流设备与直流设备)，可边成长边投资。目前在市场上只顾在其产品的技术和款式上做文章，力争胜过洋品牌，却忽视了市场的真实需求，殊不知UPS充电自动逆变电源与需求之间的兼容互通则是市场真正需要的。目前，许多企业还处于接受“委托加工”阶段，但也有领先者在扩充自己的研发力量。从整个市场来看，我们国产品牌还是比较弱的，可是，从产品的价格及售后服务方面来看，国产UPS还是具有诸多优势。目前国产大功率UPS电源已经在市场上占有一席之地，相信不久的将来就会有大批的自有品牌的产品推出。第5章 UPS充电全自动逆变 电源的安全使用与检修5.1 UPS充电全自动逆变电源的安全使用1.UPS 的电源连接UPS 的配电箱所使用的开关不宜选用老式的刀闸开关，因为这种开关在接通或切断电源时有拉弧现象；会对电网产生干扰。另外，不可使用熔断式保险丝，因为其过流响应速度慢，在负载或UPS 短路时不能及时切断电源，从而会对设备造成危害。所以应采用空气开关，这种开关不仅有消弧和负载短路时响应速度快的功能，而且有漏电保护和过热保护等功能。UPS 电池组是高压直流系统，其隔离开关必需采用满足直流耐压等级的直流空开，而不能简单用高耐压交流空开代替。因为交流电有过零点，灭弧容易；而直流电无过零点，对灭弧有特殊要求。交流空开经几次拉弧后，内部就会炭化留下安全隐患，甚至拉弧不能分断，直接引发火灾。空气开关的容量选用应适中，开关容量过大会造成在过流或负载发生短路时起不到保护作用，过小会经常造成市电中断。并机系统输入总开关容量必须选择合适，与单机输入至少相差一个等级，避免单机故障过载时，单机输入空开未断开，而总输入跳闸。市电电压的波动范围应符合UPS 输入电压变化范围的要求。日前市售的绝大数UPS都具有抗干扰、自动稳压功能，一般没必要再外加抗干扰交流稳压器。如市电电压波动较大，应在UPS 前级增加其他保护措施 (如稳压器等)，可以将交流稳压器用作UPS 的输入级。使用UPS 时，应务必遵守厂家产品说明书中的有关规定，保证所接的相线、零线及地线符合要求，用户不得随意改变其相互的顺序。因后备式UPS 在市电供电和逆变器供电时使用同一台主变压器，因此UPS 输出的相线和零线的位置是固定不变的，市电供电时零线就是UPS 控制线路的地线，这一点我们在日常工作中一定不能搞错。我国是左零右相，美国的是右零左相。禁止将不同安时数、不同品牌的蓄电池组合使用。外接蓄电池组至UPS 的距离应尽量短，导线的截面面积应尽量大，以增大导电量和减小线路上的电能损耗。特别是在大电流工作时，电路上的损耗是不可忽视的。2.UPS 的防雷接地雷击是所有电器的天敌，一定要注意保证UPS 的有效屏蔽和接地保护。为防止寄生电容耦合干扰以及保护设备及人身安全，UPS 必须接地且接地电阻不可大于1。3.UPS 的工作环境UPS 主机对环境温度要求不高，工作时环境温度要求为040，湿度为10%90%。USP 在摆放时应避免阳光直射，并留有足够的通风空间.UPS 的工作环境垃保持清洁，避免有害灰尘对UPS 内部器件的腐蚀，否则灰尘加上潮湿会引起主机工作不正常。蓄电池对温度要求较高，标准使用温度为25，平时不能超出l530的范围。温度太低，会使蓄电池容量下降，温度每下降1，其容量下降1%。其放电容量会随温度升高而增加，使用寿命降低。如果在高温下长期使用，温度每升高10，蓄电池寿命约降低一半。4.UPS 的安全操作严格按照正确的开机、关机顺序进行操作，避免突然加载或突然减载时造成UPS 的输出电压波动过大，从而使UPS 无法正常工作。UPS 内部的功率元件都有一定的额定工作电流，冲击电流过大时，会使功率元件寿命缩短甚至烧毁。因此，开机时先开UPS 进线开关，稍后 (最好是滞后12min ，让UPS 充分进入工作状态)再开通负载的电源开关，而且负载的电源开关要一个一个地去开通，先开冲击电流大的负载 (如显示器、打印机等)。再开冲击电流小的负载，最后开启UPS 前面板开关，使UPS 处于逆变工作状态。开机时，决不能将所有负载同时开启，更不能带载关机。UPS 关机顺序必须正确。关机时，先逐个关闭负载，再关闭UPS 前面板开关，最后关闭UPS 市电开关，不能带载关机。不要频繁关闭和开启UPS。一般要求在关闭UPS 后至少要等待6s 后才能再次UPS，否则UPS 可能处于启动失败状态，即UPS 处于既无市电输出又无逆变器输出的不正常状态。UPS 使用注意事项正确使用UPS 不但可以减少UPS 发生故障的机会，而且能够有效地延长其使用寿命。日常使用中应当注意以下几点：配备UPS 的主要目的是防止由于突然停电而导致计算机丢失信息和破坏硬盘，但有些设备 (如打印机等)工作时并不害怕突然停电。为了节省UPS 的能源，打印机可以考虑不必经过UPS 而直接接入市电。如果是网络系统，可考虑UPS 只供电给主机 (或者服务器)及其有关部分。这样可保证UPS 既能够用