UPS的选型参考

1、UPS的选型参考二、如何选购UPS? 如何选择UPS时应根据以下主要指标：主要有实际输出功率、电源的输入功率因数、MTBF、UPS的备用时间等方面，综合考虑来选择性价比最好的产品。（1）先确认需要何种UPS 1现在市场上的UPS可以分为一下几类：在线式(ON-LINE)、离线式(OFF-LINE)、在线交互式 (LINE INTERACTIVE)。 后备式UPS电源在大部分供电时间内，负载所使用的电源就是市电(或经过调压器简单调压过的市电)，负载还是会承受从市电网路进来的浪涌、尖脉冲、干扰、频率漂移等不良影响。显然，这时的UPS电源实质上是一台稳压器，只能对市电的高低压问题有所改善，而不能解决

2、大部分市电问题，后备式是一种价格便宜，技术含量较低的UPS电源，适合不太重要的单台PC机使用。 在线互动式：当输入市电的电压和频率满足UPS电源的要求时，UPS电源将市电通过带抽头的隔离变压器进行升压或降压处理，同时还加入了浪涌抑制环节，隔离变压器的原边有两个绕组，一个绕组接市电，一个绕组接逆变器(双向变换器，可反过来作充电器使用)，在正常市电输入的情况下，逆变器反向工作将绕组中感应的交流电变成直流电给电池充电，当市电输入不符合要求时，逆变器正向工作将电池直流电逆变成正弦波交流电给负载使用。后备式和在线互动式的UPS大部分时间负载是由市电直接供电的，或仅仅是将市电简单调压滤波之后送给负载使用，

3、只有当市电电压频率超限或断电由电池供电时，逆变器才发挥作用，将电池的直流电逆变成交流电供负载使用。这2种UPS电源的输出电压变化范围大，频率随输入市电而变化，调节能力有限，不能解决所有的市电问题。 在线式：当市电正常供电时，市电经滤波回路及突波吸收回路后，分为两个回路同时动作，其一是经由充电回路对电池组充电，另一个则是经整流回路，作为逆变器的输入，再经过逆变器的转换提供净化过的交流电力给负载使用；此时若市电发生异常，则逆变器的输入则改由电池组来供应，逆变器持续提供电力，达到完全不断电。由此可知，在线式不断电系统的输出完全由逆变器来供应，不论市电电力品质如何，其输出均是稳定且纯净的正弦波电源。因

4、此，在线式UPS电源可以解决所有的市电问题，是精密负载的最理想电源。可以根据自己的用电环境来选购UPS，在电力品质不错的环境中(如住宅区与商业区)，电力异常的现象并不常发生，计算机设备可以使用离线式不断电系统(OFF-LINE UPS)，以降低购置成本。但是如果电力品质不佳的环境(如工业区、郊区、动力设备附近等)，且软硬件设备资料不容许因电力品质问题而故障，则最好是选用在线式不断电系统(ON- LINE UPS)，才可提供设备更完善的保护。我公司生产的电力专用在线式UPS，是专为发电厂、变电站、配电所设计的电源产品，具有双变换在线式、零转换功能。主要用于变电站的综合自动化、电力远动、RTU、电

5、力载波、电力监控等。市电正常时，单相220V经过隔离、整流滤波后通过逆变器给负载供电；若交流电网输入异常或断电时，则由与电力系统后备直流端相联的直流屏就会自动毫无间断地供电。直流屏放电时会给出信号。如果放电至极限电压，系统就会转入备电运行。在接近终止放电电压时，系统将给出警示信号经逆变器供电，市电恢复正常时，自动切换到市电逆变供电。若逆变器过载或故障时，转为旁路供电，同时发出警告信号。2依输入/输出相数及电压可分为：单相输入单相输出，(应用于10KVA 以下，离线式、在线交互式、在线式等小容量)，三相输入单相输出(应用于10KVA以上在线式)，三相输入三相输出(应用于20KVA以上在线式大容量

6、)。 （2）根据负载大小来确定所需UPS的功率（VA）值 1表示功率的单位是“W”，W表示的是实际输出功率，VA表示的是虚功，是UPS的视在功率，并不能代表它的实际输出功率（实功），两者之间有一个功率因子的差别，实际输出功率为视在输出功率乘以输出功率因数。 c，这个 c就是功率因子。后备式、在线互动式的功率因数在0.5与0.7之间，在线式的功率因数一般是0.8。UPS的输入功率因数，是表示UPS向电网引入有功功率的情况，即表示UPS对输入市电的利用率，值越高说明对市电的利用越充分。UPS的输出功率因数，是指负载向UPS引入功率的情况，表明UPS带负载能力的参量，值越大表示带线性负载的能力越强，

7、值越小表明带非线性负载的能力越强。因此输出功率因数并不是越高越好，如计算机的开关电源的功率因数为0.60.7。 2将各个负载的额定容量累加求出总容量，并对瞬间激活耗电量大的负载如票据打印机，需另以瞬间激活时的耗电量计算，避免所有设备同时激活造成超载情形时。一般将负载的总功率除以0.7，得到的即是选用UPS的视在功率。 3负载总耗电量(VA值与W值)不得大于UPS输出端功率(VA值与W值)，否则就是超载。一旦市电异常或中断，UPS无法正常运作，亦造成负载面临断电危机，则UPS就起不到保护负载的目的。这是一般用户最容易疏忽的问题。用户一般会认为，UPS的负载能力越大，对电脑的保护效果会越好，于是在

8、购买时选用了高价格、高负载能力的产品。而用户在实际应用时的负载只是UPS额定的30%甚至更少，其实这样亦会影响到UPS的使用寿命，毕竟其内部的电池组很多时候都不能完全正常地进行工作。当然也不是说100%的额定负载是最好的，考虑到用户负载启动时的冲击，实际操作表明，一般情况下最佳负载容量应为UPS容量的 50%-80%。不断电系统，一般均应用于保护重要设备，例如：计算机设备，精密仪器，医疗仪器等。由于UPS研发设计以 计算机为主，并非所有负载均适用，尤其是电感性负载，在使用时小功率1KVA的UPS不适宜接感性负载，因为像复印机、激光打印机、电动机等激活电流较大的设备因其瞬间启动电流大，电感性负载

9、会有反电动势的产生，对于UPS会造成伤害。但是也不是绝对地说UPS不能接感性负载，应该选3倍的以上负载功率的UPS，留有足够的功率余量。若UPS容量不足时，易造成瞬间超载。一旦适逢市电中断时，UPS输出亦中断。平时UPS长期处于超载使用时，将缩短电子组件及UPS的寿命。 （3）考虑UPS的备用时间 UPS能够持续输出电源的时间从十分钟到几十小时不等，持续时间越长越好，但价格也越来越高。UPS依备用时间可分为标准型及长效型。标准型UPS备用时间为5-15分钟，长效型为1-8小时。假如设备停电时，可供使用者完成存盘、关机或及时将发电机启动以代替市电、退出即可，那选用标准型UPS；假如您的设备停电时

10、，仍须长时间运转，那须选用长效型UPS。一般来说，普通家庭用户选择10到30分钟即可，而服务器等重要设备建议选择长延时专用UPS或UPS并联系统。如非环境或设备需求，则不需考虑延长供电时间，否则将增加电池放置空间及采购成本。 下面介绍一下蓄电池的使用和维护情况。电池的寿命取决于环境温度与充放电次数，环境温度越高，电池寿命越短；充放电次数越多代表化学反应次数越多，电池越容易老化。电池的寿命跟其容量有关，容量越大，电池寿命越长。一般小型的12Ah电池寿命约三年左右，因此客户装机三年后可通过测试并考虑是否需更换电池，以确保UPS续电功能正常。 UPS电池一般为密闭式免维护电池，但建议使用者三至六个月

11、做一次放电测试，并观察电池容量指示灯变化，以了解目前电池状态。其它电池保养检测方法如下： 1目视检测电池外表是否有变形或膨胀漏液现象； 2检视电池+、-极是否氧化； 3检测电池端子是否松动； 4量测电池端充电电压 (每一节电池的正常值为13.713.8Vdc) ； 5UPS电池使用越久，定期保养应越密集，避免市电中断UPS无法延时供电； 6建议使用的环境温度在040之间，避免阳光直射且保持清洁通风； 7负责电池保养的人员建议在专业工程师的指导下执行电池保养或请专业工程师执行，避免触电情形发生； 而变电站专用的电力UPS，在交流断电时使用的是内部专用的直流屏供电，因此其UPS的备用时间的大小是可

12、以通过软件自由设定的。 （4）考虑UPS的输出波形对负载的影响 一般负载分为三大类，电阻性负载（如灯泡）、电容性负载（如交换式电源供应器）及电感性负载（如传动马达）。对正弦波而言，此三类负载均可使用。方波、阶梯波仅可用于 电阻性及电容性负载，因感性负载的反电动势是阶梯波的致命伤，而电容性负载则需要较高的峰值电压来驱动，方波、阶梯波的产品恰好有高峰值的特性，但因阶梯波有谐波成份，对某些仪器而言会因为谐波干扰而产生读值错误或误动作。因此为了安全起见，一般最好选用输出波形是正弦波的UPS。 综上所述，UPS的选型应当根据设备的情况、用电环境以及不间断电源保护的时间等参数，可以选择适合的UPS；总体原

13、则：首先，找到要保护的设备的电压及电流参数（一般在设备上面都可找到这些参数），把两者相乘得到（VA）伏安值。有些设备用瓦特（W）表明电能需要，将瓦数乘以功率因数1.4就可以得到大致的伏安数；其次，将所有负载的VA值加起来，再除以0.8即有20%30%预备容量（一般负载总容量应在UPS额定容量的80%以下为好），作为选型UPS的视在功率值；最后，根据需要保护的时间大小，来选择适合的UPS。择例如对内置开关电源的小功率设备一般可选用后备式UPS，在用电环境较恶劣的地方应选用在线互动式或在线式UPS，而对不允许有间断时间或时刻要求正弦波交流电的设备，就只能选用在线式UPS。选用UPS时，需要参考的参

14、数很多，包括电池管理功能、电源监控软件功能、整流器技术、逆变器技术、旁路技术、旁路优先功能、并联功能等参数也是选择UPS时需要综合考虑的。三、UPS供电方式电力专用并联UPS系统 以上介绍了单台UPS选型时需要注意的相关方面，但有时单台UPS不能满足负载的供电要求，例如负载的功率、供电的可靠性、系统的可用性等等，此时就需要两台或两台以上的UPS组成不间断供电系统给负载提供不间断电源。UPS的供电方式可分为集中供电方式和分散供电方式两种。集中供电方式是指由1台UPS向整体线路中各个负载集中供电。分散供电方式是指多台UPS电源对多路负载分散供电。 传统的供电系统有着其固有的缺陷：单台电源供电时，一

15、旦机器发生故障则可能导致系统瘫痪，并导致不可估量的损失。而UPS电源并联技术是提高逆变电源运行的可靠性和扩大供电容量的重要技术手段，并联系统解决了串联备份主从UPS电源老化不一致的问题。并联技术充分利用新型全控高频开关器件的优势，减少系统的体积，降低噪音，提高动态响应速度；同时利用并联技术，可以提高逆变电源变换器的通用性和灵活性，使系统设计、安装、组合更加方便，可靠性进一步提高。随着技术快速发展，各种对电源可靠性有高要求的设备越来越多，推动了逆变电源并联技术的发展。并联技术成为了提高逆变电源系统可靠性和扩大供电容量的重要手段。 采用电力专用UPS，其直流动力直接取至直流屏，由于电力系统的直流屏

16、往往容量大，采用电力专用UPS后即在市电断电后，可提供较长的不间断供电时间，保证系统的可靠性。常见的冗余式供电方式由二台或多台UPS电源逆变器模块经系统控制柜并联后再向外供电的主从供电体系，以及将并机功能直接设计在各个UPS电源单元模块中的分散逻辑供电方 案。正常工作时每个UPS电源模块都要平均分配负载电流。在运行中，如果遇到其中一台UPS电源模块出故障时，并联系统自动将有故障的UPS电源模块脱机。此时，全部负载由剩下的UPS电源模块按照比例平均分担。通过这种方式，UPS电源可以保证一直向用户提供无幅度扰动和无供电时间中断的高质量电源。显然，采用这样的供电系统，大大增强了UPS电源供电系统的可

17、靠性。 我公司生产的高可靠性在线式交流不间断供电系统，具有高度容错功能的“N1”型UPS冗余并机系统，使电源系统具有很高的MTBF指标。采用DSP控制技术，输出电压精度高、动态响应快且波形崎变小；采用高频载波的正弦脉宽调制技术，通过IGBT模块逆变器把直流电压变换为标准的正弦波交流电压，就可以最大程度地降低失真，减小滤波器的体积。这样在负载变化时取得极好的动态特性；输入、输出完全电气隔离，输入电压范围宽，确保用电设备安全工作，以及无污染绿色环保设计。2台UPS有两种运行方式，可供用户选择： 可靠性：平时由每台UPS对负载提供50的功率，当其中的一台UPS出现故障或者需要进行检修时，就能够由另一

18、台UPS负责负载的全部供电。系统的容量是单机UPS的容量，但是系统供电的可靠性却提高了，并且机器的寿命也比较高。 经济型：两台UPS并联后组成一台机器对负载供电，因此带的负载量是单台机器容量的2倍，对用户而言是比较经济的运行方式，系统容量是可靠性型运行的2倍。 并联运行的UPS电源系统的优点： （1）可灵活地扩大电源系统的容量（并联）。 （2）组成了并联冗余系统及旁路稳压，当一台UPS的逆变器出现故障时，立即自动脱机，负载由余下的UPS均分，不存在切换问题，极大的提高了运行的可靠性。 （3）该系统有极高的可维修性，可以很方便地通过热插拔的方式进行更换和维修，从而达到输出永不中断的目的。 电力专

19、用UPS与常规UPS相比有很多优势，如下所述： 采用电力专用UPS，将避免蓄电池组的重复投资。 采用电力专用UPS，将使电源系统的可靠性大大提高。 采用电力专用UPS，便于日常维护。 采用电力专用UPS，可优化系统配置，降低系统成本。 不间断电源在电力系统中的应用已越来越广，随着电力通讯、无人值守变电站、微机监控等电力自动化设备的普及和应用，电力系统对不间断电源提出了更高的要求。电力专用在线UPS可广泛应用于用电设备对电源要求较高的场合，能够保证毫无中断地给计算机等重要负载供电。如电力系统运动、电力调度、事故记录、继电保护等场合。在电力系统中，无论是发电厂还是变电站，采用电力专用UPS比常规U

20、PS有更多的优势，可避免需电池组的重复投资，提高供电系统的可靠性，降低运行成本等。伯特里克说来有趣，我进入旺点还真与UPS有关，我是检索UPS和EPS的区别才知道旺点的。所以UPS是我的介绍人。 我想问楼主几个问题： 1）科华是中国生产UPS的重点企业之一，不久前科华到我司专门介绍UPS。但介绍的全部过程只说如何在计算机中心使用UPS，而对变电站使用UPS几乎只字不提。我看了你的文章，似乎对UPS在变电站中的应用也描述甚少。 变电站的应用条件是：功率因数大约是0.30.7之间，属于感性负载；同时有强电场和强磁场；谐波也比较强。使用时瞬间电流需求比较大，但在前后却几乎不用电。在此条件下，如何使用

21、UPS？究竟用工频机好还是高频机好？ 2）UPS厂家把电池的问题描述的很复杂，这就为我们选择UPS带来比较大的麻烦。我想问一个问题：对于我们这些不熟悉UPS的电力设计者来说，如何选择电池的容量、品牌和使用环境？ 在开关柜内，标准规定柜内的所有元器件都必须满足55度的最高使用温度要求，UPS本体是否能满足？电池是否能满足？如果不能满足应当如何处理？ 3）当UPS发生故障时，旁路的时间是多少？能否满足PLC和中间继电器等元件电源断电不得小于10毫秒的要求？ 4）UPS的标准是什么？是否有国际标准？据我所知好象目前只有工信部的标准。 5）UPS的通信协议到底是什么？在我司配套的开关柜中，UPS的信息

22、必须送到通信管理机中，通信管理机使用的是RS485/MODBUS规约。我们发现，几乎所有的UPS国内厂家都不满足此要求，所有的UPS国内厂家都采用RS232接口，且协议采用满足工信部的某种特殊协议，据说此协议专供银行的计算机中心使用的。请做解释。 6）UPS与EPS差别在哪里？对于变电站来说，究竟采用UPS好还是EPS好？帕兄一下子问了6个问题，应该新开个贴子讨论就比较方便些，目前我公司使用的UPS也较多，就说说自己的看法吧：1、变电站目前有种专用的逆变器，利用站用的直流电源进行逆变成交流电，可以省去UPS的蓄电池，但对帕兄的低压系统不适用。2、蓄电池的标准放电容量是按10h或20h的时间核准

23、的，而UPS的放电是10min、30min等等短时放电，能放出的容量比标准容量小，各蓄电池的短时放电容量与产品有关，产品一般在技术资料给出相应参数，即使同一品牌的产品，型号不同、放电特性也不同，我们一般是根据现场的情况，选好品牌及使用环境，及UPS的容量和后备时间，电池的容量一般交由UPS厂家来选，到货时我按满载进行核对放电，放电时间应大于或等于后备时间，合格即收货。3、根据故障的类型不同，切换时间不同，如逆变器能进行跟踪同步，UPS是采用先并后停的策略，切换时间可以做到0ms，如果不能同步，切换时间与品牌有关系，一般的需0.5s4、我也不清楚UPS有什么标准。5、某些品牌通过增加通讯板，可以

24、使用RS485/MODBUS规约，但小功率的不多。我们也头痛这通讯问题。6、EPS在正常时是使用市电，EPS是在市电不正常才启动，切换时存在切换时间的，仅用于对切换时间没有要求的场合。我的文章是转的。 回帕特里克： 1、根据我工作(变电站二次设计)中遇到的情况，我所选用的UPS多用在变电站后台监控系统和通讯设备的供电上。选用的是山特、易事特产品为主。因变电站有直流屏，所以负载直接用UPS电源的情况较少，可能在交流操作电源场合中使用吧。低压配电所应该也用得多。我觉得UPS可能用在银行系统更成熟吧，毕竟银行是电力重要客户，停电的影响很严重。 2、针对上述1项，根据变电站后台系统大小及通讯设备多少及

25、容量，选用1KVA到3KVA不等，有时也选用10KVA组柜式的。具体怎么选择，我也在学习找答案中。还有就是现在很多地方也有选用电力专用逆变电源，直接使用直流屏的蓄电池，而省了UPS的电池。 3、如10楼版主所言，我还需要查证资料，建议向UPS厂家咨询。 4、UPS据我所查，是有国际标准的(说白了，国内产品大多仿国外产品，同理，很多标准也一样。国内总是走在后面)。 国内最早标准是GB 7260-1987 不间断电源设备，新的好像有2008年和2009年的，但我没找到下载处。 国际的有IEC62040 5、UPS的通讯协议现在是乱78糟的，有的没有通讯，只有硬接点，有的是自己的，有的使用RS232

26、/485，MODBUS的。毕竟MODBUS是各协议中最成熟的。但设备太多还是速度太慢了。 6、UPS与EPS异同，下面我转载点，我查的资料： UPS和EPS的区别 1.后备式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电超出其工作范围或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是：结构简单，体积小，成本低，但输入电压范围窄，输出电压稳定精度差，有切换时间，且输出波形一般为方波。 2.在线互动式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电偏低或偏高时，通过UPS内部稳压线路稳压后输出，当市电异常或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是：有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小等特点，但同

27、样存在切换时间。 3. 在线式UPS在市电正常时，由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作，由逆变器向负载提供交流电，在市电异常时，逆变器由电池提供能量，逆变器始终处于工作状态，保证无间断输出。其特点是，有极宽的输入电压范围，基本无切换时间且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。目前，功率大于3KVA的UPS几乎都是在线式UPS。 UPS同时具备稳压、滤波等功能，有些UPS可以在故障或过载时改由市电旁路供电。 后备式的电压输出有较大的波动，在170V-260V之间，采用高速继电器实现市电和蓄电池之间的转换，转换时间小于10毫秒。在线式始终使用逆变电路工作，其电压的稳定性

28、高，基本上在220V5%范围内，对蓄电池基本不存在转换时间；与市电旁路转换采用静态开关，转换时间可以达到微秒级。 UPS输出精度高、转换时间快，同时造价较高（约为EPS的两倍），平时能耗大（在线式），主机寿命较短（8-10年）。 EPS有点类似于后备式的UPS，平时逆变器不工作，市电断电时才投入蓄电池。一般不对电源进行恒流、恒压处理。通常采用接触器转换，切换时间均为0.10.25S。其优点是结构较简单，造价较低，平时能耗小无噪音，主机寿命长（15-20年），可适应于电感性、电容性及综合性负载，需要时可实现变频软启动。帕特里克我在北京某机场空管中心的项目中就遇到UPS和EPS孰是孰非的问题，大家

29、都知道EPS可以被视为后备式的UPS，两个制造厂家都向甲方顷力推介自己的产品，最后用户还是采用了EPS，他们觉得还是EPS更可靠也更成熟，更能适应于一般变电站负载的使用需求。 ups的和直流屏的怎么个对应法,这两个东西都是电池为动力的,为什么一个是 一个是?当时UPS厂家、EPS厂家一级甲方和我方都派代表到空管中心开会。在会上UPS厂家反复谈到计算机中心使用的备用电源问题，但刻意地回避了感性负载的驱动问题。 空管中心的负载中除了各种计算机、服务器等设备外，还包括雷达、通信载波机等等，而为这些设备保持恒温的空调设备也属于备用电源的供电范围。显然，UPS根本无力承担此类设备的驱动能力。 最后，EPS厂家赢得合同。伯特里克不是。 你知道，作为UPS的选用者，我们最关心的是采用何种UPS，同时应当配套多少满足要求的电池。偏偏就这个关键的配置问题UPS厂家总是不能给出完善的答复，所以每次我们选配UPS时非常麻烦。 您的问题有4个类型了，时间关系，我试下算下其中的1kW 1h的吧，大家互相探讨下：1、需要的容量：1000W*1h=1000Wh2、选用的直流电压为24V