UPS不间断供电电源(课件)

1、不间断供电 电源 UPS 王翠娟王翠娟 UPS简述 vUPS是不间断电源（Uninterruptible Power System）的英文 简称，是能够提供持续、稳定、不间断的电源供应的重要外 部设备。 UPS的作用 v一、应急使用，防止突然断电而影响正常工作； v二、消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪 声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为系统提供 高质量的电源。 UPS的分类 v后备式 v 后备式UPS具备了自动稳压、断电保护等UPS最基础也 最重要的功能，一般有10ms左右的转换时间，逆变输出的 交流电是方波。 v v由于后备式UPS输出的交流电为方波，所以只能供电给

2、电容 型负载（电脑、监视器等） UPS的分类 v在线式 v 在线式UPS结构较复杂，但性能完善，能解决所有电源 问题，其显著特点是能够持续零中断地输出净纯正弦波交流 电，能够解决尖峰、浪涌、频率漂移等全部的电源问题。 v v 由于在线式UPS输出的交流电为正弦波，所以可供电给任 何使用市电的设备。包括电容性负载（电脑、监视器等）、 电感性负载（打印机、复印件等）等 UPS的组成 vUPS是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频 输出的电源保护设备。主要由整流器、逆变器、蓄电池和静 态开关等几部分组成。 UPS的组成 v整流器 v整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化 为直

3、流（DC）的装置。 v它有两个主要功能：第一，将交流电（AC）变成直流电 （DC），经滤波后供给负载，或者供给逆变器；第二，给 蓄电池提供充电电压。因此，它同时又起到一个充电器的作 用； UPS的组成 v逆变器 v通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电 （AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成； UPS的组成 v蓄电池 v蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串 联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。其 主要功能是： v1.当市电正常时，将电能转换成化学能储存在电池内部。 v2.当市电断开时，将化学能转换成电能提供给逆变器或 负载； UPS的组成

4、 以3C10KS型号为例，本系列采用20节额定 电压为12VDC相同规格容量的电池串联而成。 v电池线一端为插头用以连接UPS，另一端为 开放式三根线用以连接电池组。 v电池正极接线：用褐线和蓝线并联 v电池负极接线：用黑线和白线并联 v接地线：使用黄绿接地线 v连接电池时，在电池组和UPS之间安装一个直流空气开关。 v将电池组开关置“OFF”，将二十个电池串联起来 v电池线先接电池端（切不可先接UPS端。否则有电击危险） v将电池线插头接到UPS电池插座即完成连接。 vUPS先不接任何负载，先将输入电源线接好，然后将输入开 关置“ON”，将电池组开关置“ON”，UPS开始对电池组充 电。 U

5、PS的组成 v静态开关 v静态开关是一种无触点开关，由两个可控硅（SCR）反向并 联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。 当逆变器故障时，UPS自动切换为旁路运行，正因为是电子 开关，所以其动作速度极快，一般为微秒数量级的，对于负 荷来说，可以说是“不间断”的了 。 v静态开关是UPS电源在执行主电源供电与逆变器供电切换操 作时的转换开关。 应急电源 主电 整流/充电器逆变器 静态开关 重 要 负 载 蓄 电 池 UPS前面板示图 UPS后面板示图 UPS的操作方法 接市电接市电UPS开机开机 v 1）确定电源正确后，先将输入开关置“on”，此时风扇 会转，UPS经由旁路对负载供

6、电，此时UPS工作于旁路模式 下； v 2）持续按开机键1秒以上，UPS开机，即开启逆变器； v 3）开机时UPS会先进行自检，此时面板上负载/电池指 示灯会全亮，从下到上逐一熄灭，几秒钟后逆变指示灯亮， UPS已处于市电模式下运行。若市电异常，UPS将工作在电 池模式下。 UPS的操作方法 v未接市电未接市电UPS直流开机直流开机 v 1）确认电池开关置于on位置； v 2）无市电输入时持续按开机键1秒以上，UPS开机； v 3）开机时UPS会先进行自检，此时面板上负载/电池指 示灯会全亮，从下到上逐一熄灭，几秒钟后电池指示灯亮， UPS已处于电池模式下运行。 UPS的操作方法 v有市电时有

7、市电时UPS关机关机 v 1）持续按关机键1秒以上，进行关机； v 2）关机时UPS进行自检，此时负载/电池指示灯会全亮， 并从下到上逐一熄灭，逆变指示灯熄灭，此时UPS工作于旁 路模式下； v 3）以上执行完关机后，UPS仍有旁路输出，若要使 UPS无输出，只要将输入开关断开即可。此时UPS会先进行 自检，负载/电池指示灯会全亮并逐一熄灭，最后面板无显示， UPS无输出电压。 UPS的操作方法 v无市电时无市电时UPS直流关机直流关机 v 1）持续按关机键1秒以上，UPS关机； v 2）关机时，UPS会先进行自检，此时负载/电池指示灯 全亮并逐一熄灭，最后面板无显示，UPS无输出电压； v

8、建议：开启UPS前，请将所有负载关掉，待UPS转逆变 工作后，再开启负载电源，关掉UPS前，也请关掉所有负载 电源，再关UPS。 运行模式 v市电模式市电模式 v市电模式下市电指示灯与逆 变指示灯会亮，负载指示灯 会根据所接的负载容量大小 而增减显示的数量。 运行模式 若电池指示灯亮，市电灯闪烁，则表示市电的电 压或频率已超出正常范围，UPS工作在电池模式 下； 若负载指示灯超过105%，它提醒您接了过多的 负载蜂鸣器会半秒叫一次，您应该将非必要负载 逐一去除，直到UPS负载量小于90%，过载警告 会自动消除； v注意：启动发电机，待其运行稳定后再将发 电机的输出电源接到UPS，输入端建议UP

9、S 先空载投入，再逐一连入负载。 运行模式 v电池模式电池模式 v电池模式下运行时电池指示 灯与逆变指示灯亮。若接入 异常之市电，市电灯会同时 闪烁。电池容量指示灯会根 据电池容量的大小而增减显 示的数量。 运行模式 v在电池模式下运行时，蜂鸣器每隔4s鸣叫一次，若此时持续 按开机键1s以上，UPS执行消音功能，蜂鸣器不再鸣叫报警， 再持续按开机键1s以上，报警恢复； v当电池容量减少时，亮着的电池容量指示灯数目会从下向上 逐步减少，当电池电压下降至预警电位时，蜂鸣器每秒鸣叫 一次，提示用户电池容量已不足，将会自动关闭UPS，应抓 紧进行负载操作并逐一去除负载。 运行模式 v旁路模式旁路模式

10、v在旁路模式下，市电指示灯 与旁路指示灯亮，负载指示 灯会根据所接负载容量大小 而增减显示的数量。UPS 二分钟鸣一次。 vUPS工作在旁路模式下时， 不具后备功能。此时负载所 使用的电源是直接通过电力 系统供应的。 运行模式 v异常模式异常模式 v在UPS运行过程中故障指 示灯亮则表示UPS处于异 常模式。 使用使用UPS的注意事项的注意事项 v1）UPS的使用环境应注意通风良好，利于散热，并保 持环境的清洁。 v2）UPS的输出负载控制在60%左右为最佳，可靠性最 高。 v3）UPS带载过轻有可能造成电池的深度放电，会降低 电池的使用寿命，应尽量避免。 v 4）适当的放电，有助于电池的激活

11、，如长期不停市电， 每隔半年应人为断掉市电用UPS带负载放电一次，这样可以 延长电池的使用寿命。 v5）UPS放电后应及时充电，避免电池因过度自放电而 损坏。 蓄电池的维护与保养蓄电池的维护与保养 v （1）本系列UPS只需很少维护。标准机的电池为铅酸全 密封免维护型，只需经常保持充电以获得期望寿命。UPS在 同市电连接时，不管开机与否，始终向电池充电，并提供过 充、过放电保护功能； v （2）UPS电池每4-6个月充放电一次，每次充电时间不得 小于12小时，请注意须带50%以上的负载进行放电。 v （3）正常情况下，电池使用寿命3-5年，如果发现状况不 佳、则必须提早更换； v （4）更换电

12、池时，遵循数量一致，型号一致的原则； v （5）电池不应个别更换； UPS的保护技术 v1.逆变器输出短路保护逆变器输出短路保护 v当逆变输出电压的正弦波反馈信号连续64ms无过零信号时， 视为逆变输出短路，UPS关闭输出并报警； 125 UPS的保护技术 v2.逆变器输出电压保护逆变器输出电压保护kaoshiyongti v当逆变器输出反馈电压连续80ms低于140V或高于276V时,视 为输出欠压或过压保护,UPS转至旁路模式,UPS长鸣并于面板 显示告警. 15 UPS的保护技术 v3.BUS过电压保护过电压保护 v当BUS电压的绝对值连续64ms超过440V时，UPS实施BUS 过电压

13、保护，转入旁路并报警。 14 UPS的保护技术 v4.4.过温度保护过温度保护 v当系统温度过高时,温度开关跳脱,使UPS转至旁路模式,UPS 长鸣并于面板显示告警. 16 UPS的保护技术 v5、电池过压和欠压保护电池过压和欠压保护 当每个电池电压高于15V时，视为电池过压，UPS自 动转入电池逆变状态，在电池电压下降到每个13.5V后， UPS重新回到原工作状态。市电异常，UPS转入电池逆变状 态，电池开始放电，蜂鸣器4秒鸣叫一次；当每个电池电压 下降到11V时，蜂鸣器每秒鸣叫一次；当每个电池电压下降 到10V时，UPS自动关机。 UPS的保护技术 v6、负载保护负载保护 如果UPS在从旁

14、路转入逆变输出前，当负载超过110%， UPS不能转入逆变输出，蜂鸣器每0.5秒鸣叫一次；如果开 机后负载加至110%130%，蜂鸣器每0.5秒鸣叫一次，UPS 在10秒后转入旁路；如果开机后负载加至130%以上，UPS 会立即转入旁路。 UPS报警及提示报警及提示 v山特UPS如发生异常情况会自动发出报警提示信号，通过蜂 鸣器鸣叫和灯号显示或监控软件提醒用户注意。 v山特在线式蜂鸣器常见的鸣叫方式有5种，一般代表以下几 种含义： v四秒一叫：表示UPS工作在电池模式下。 v一秒一叫：表示电池放电即将放尽。 v半秒一叫：表示UPS过载。 v连续叫（长鸣）：表示UPS故障。 v两分钟一叫：UPS运行在旁路模式，UPS没有开机。 UPS指示灯报警故障含义 v顺序：自上而下，红灯为1号灯，黄灯为2号灯，依 次类推至6号灯 v 故障含义： 1-2号灯亮，并伴有长鸣 超载 1-3号灯亮，并伴有长鸣 充电器故障 1-4号灯亮，并伴有长鸣 BUS电压异常 1-5号灯亮，并伴有长鸣 逆变异常 1-6号灯亮，并伴有长鸣 温度过高 1-2-5灯亮，并伴有长鸣 输出短路 1-2-6灯亮，并伴有长鸣 风扇故障或辅助电源故障 常