UPS培训-基础篇课件

UPS技术培训基础部分UPS技术培训基础部分11什么是UPS2UPS的功能3常见UPS种类4UPS基本原理5UPS供电方案6UPS技术指标7UPS相关技术 8UPS基础维护主要内容1什么是UPS主要内容2什么是UPSUPS－UninterruptedPowerSystemUPS--不间断电源：利用电池化学能作为后备能量，在市电断电等电网故障时，不间断地为用户设备提供（交流）电能的一种能量转换装置。用户设备蓄电池市电或燃油发电机UPS主机作用：不间断供电、净化电网什么是UPSUPS－UninterruptedPow3电压波动停电电源浪涌电线噪声瞬态尖峰频率漂移谐波失真……为什么用UPS？电压波动停电电源浪涌电线噪声瞬态尖峰频率漂移谐波失真……为4为什么用UPS？－电网问题电网问题引发原因现象市电断电停电、空气开关跳闸零电压持续2个周波以上电压浪涌大型设备关闭或雷击引起电压高于110%额定值，持续一个或多个周波波形下陷大型设备突然启动、电网切换电压低于80-85%额定值，持续一个或多个周波

瞬态尖峰闪电、电子开关工作，电焊电压峰值高达6000V，持续时间一般为0.5-5个周波谐波干扰电动机、电焊机、广播通信设备、无线通信设备、微波设备频率漂移小水电，发电机为什么用UPS？－电网问题电网问题引发原因现象市电断电停电、5为什么用UPS？电源中断--给用户造成各种经济损失!1，数据丢失，通信中断，商机延误......——直接损失以每分钟5000-100000元计2，设备停运，仪表失灵，手术中断......——间接经济损失无法估量为什么用UPS？电源中断--给用户造成各种经济损失!1，6为什么用UPS？电源污染--严重影响网络安全和运行效率!——造成网络传输误码率大增，数据传输速度低下瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲、——造成服务器、路由器、磁盘阵列等设备硬件损坏谐波污染线间噪声频率漂移为什么用UPS？电源污染--严重影响网络安全和运行效率!7供电紧张已成为广东经济难以突破的瓶颈

最新出版的《瞭望》周刊报导，由于供电形势紧张，广东省2002年上半年累计限电7437次、限电量7682万瓩，限电地区主要集中在经济发达的珠江三角洲地区。因电力供应不足，珠三角的部分地区已停止新用户申请用电，许多企业只能自行发电。目前排队等候装电的企业中，深圳龙岗区占了200多家，宝安区则超过300家。为什么需要UPS

供电紧张已成为广东经济难以突破的瓶颈最新出版的《8为什么用UPS？用投资额百分之几的UPS

保护占投资额百分之九十几的设备实现客户价值的不间断增长UPS的功能及地位演化供电备份净化电网提供永久安全电力实现用户心中梦想

!为什么用UPS？用投资额百分之几的UPSUPS的功能及地91、不停电功能解决电网停电问题2、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的四大功能为什么需要UPS

1、不停电功能解决电网停电问题UPS的四大功能10哪些行业需要UPS？2002年UPS行业需求预测：26亿RMB

银行系统证券系统保险系统财政系统税务系统公安系统邮政系统教育系统铁路系统电力系统哪些行业需要UPS？2002年UPS行业需求预测：26亿R11总部容灾备份中心（服务器、存储器等设备动力保护）

各银行总部将建立1个容灾备份中心总部数据仓库与分析系统（服务器、存储器等设备动力保护）

数据及时采集、集中存储、挖掘有价值数据区域数据中心（服务器、存储器等设备动力保护）

各银行将建立2-5区域性数据中心省市级集中网络动力保护（交换机、路由器等网络设备动力保护）

集中帐务、统一核算、各地市信息单元合并客户服务网点（PC、外设等终端设备动力保护）

建设和改造营业网点、客户服务系统

银行系统哪里需要UPS？总部容灾备份中心（服务器、存储器等设备动力保护）银行系统哪里12银行系统哪里需要UPS？UPS需求特点：

（中小型UPS的更换周期为3—5年） 省、市行数据中心：30－200KVA 支行：10－30KVA

储蓄所：3-10KVA ATM自动取款机：1－2KVAUPS采购流程：省市行主管处长、部分分行主管行长或主管副处长、科长和相关工程师参与选型；省市行计划上报主管行长和总行审批建设资金。银行系统哪里需要UPS？UPS需求特点：（中小型UPS的更13UPS种类按工作原理不同，UPS分为：离线式（后备式UPS、互动式UPS）

在线式UPS按供电体系不同，UPS分为：单进单出UPS

三进单出UPS

三进三出UPS按输出功率不同，UPS分为：微型 <6kVA

小型6-20kVA

中型20-100KVA

大型>100kVAUPS种类按工作原理不同，UPS分为：14按电池位置不同，UPS分为：电池内置式UPS（标准机型）电池外置式UPS（长延时机型）按多机运行方式不同，UPS分为：串联热备份UPS（用于中小功率机器）

交替串联热备份UPS（中小UPS)

直接并联UPS

(用于中大功率）

UPS种类按电池位置不同，UPS分为：UPS种类15UPS种类按变压器特点不同，UPS分为：高频UPS（高频机）工频UPS（工频机）按输出波形不同，UPS分为：方波输出UPS阶梯波（准正弦波）UPS

正弦波输出UPSUPS种类按变压器特点不同，UPS分为：16UPS系统结构监控平台也是UPS的最重要组成部分之一UPS系统结构监控平台也是UPS的最重要组成部分之一17UPS的基本原理后备式UPS运行原理有市电时，市电通过开关后直接供给负载，逆变器不工作；另外，市电通过充电器给电池充电。停电后，启动逆变器，把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。充电器逆变器市电

负载

电池组功率等级0.25-2KVA左右UPS的基本原理后备式UPS运行原理充电器逆变器市电18互动式UPS运行原理在线互动UPS与后备式比，主要区别在于：逆变器与充电器合二为一；输出通过变压器的抽头跳变，实现分段稳压UPS的基本原理市电双向变换器

电池组

负载

市电正常/整流停电/逆变264-276V150-175V150-264V功率等级0.7-20KVA左右互动式UPS运行原理UPS的基本原理市电双向变换器电19在线式UPS运行原理不管电网电压是否正常，负载所用的交流电压都要经过逆变电路，即逆变电路始终处于工作状态。UPS的基本原理功率等级0.7-1500KVA左右在线式UPS运行原理UPS的基本原理功率等级0.7-150020UPS的基本原理功率等级10-480KVA左右市电负载主变换器电池组Delta变换器175～264V220±4％～±10％V补偿变压器Delta变换UPS运行原理Delta变换器和补偿变压器实现稳压功能，主变换器是双向变换器。不能稳定频率。UPS的基本原理功率等级10-480KVA左右市电负载主变换21四种UPS的比较UPS的基本原理四种UPS的比较UPS的基本原理22UPS供电系统一个完备的UPS供电系统，是由前端配电（市电，发电机，配电柜），UPS主机、电池、后端配电组成，附加后台监控或网络监控软/硬件等单元。ATSPD~/––/~~/~UPS+-UPS供电系统一个完备的UPS供电系统，是由前端配电（市电，23UPS供电方案集中供电方式：优点：可以实现网络设备资源的等电位控制，减小传输误码率。缺点：初期投资大，单机故障影响大。分散供电方式：优点：方案布置灵活，故障影响小。缺点：如整个设备不能保持同地线，易引发干扰。UPS供电方案集中供电方式：24UPS供电方案---四种供电方式单机工作方式串联热备份工作方式直接并机工作方式双总线工作方式UPS供电方案---四种供电方式单机工作方式25分散供电，单机方案UPS解决方案中最简单的一种每一分散地点交流供电系统容量多为6KVA以下各点交流负载独立地由一台UPS提供动力保护市电通常就近采用插座输入分散供电，单机方案UPS解决方案中最简单的一种26分散供电，单机方案不需要专门的配电设计和工程施工，安装特别快捷每台UPS后备供电时间可从8分钟至8小时分别灵活选择输入网压范围：－45％～＋25％,特别适合恶劣电网内置D级防雷装置1.2/50μs+8/20μs6KV/3KA电池市电输入插头稳压输出插座艾默生UH11系列1/2/3/6/10KVA分散供电，单机方案不需要专门的配电设计和工程施工，安装特别27分组供电，热备份冗余方案相同业务的交流设备总容量为10-20KVA按照不同业务，分别采用多组UPS分别给负载供电同类业务的负载集中由一组UPS进行供电每一组UPS由一台主机和一台从机组成，从机串接在主机旁路中。主机工作时，从机不承担负载分组供电，热备份冗余方案相同业务的交流设备总容量为10-2028主从机串联“热备份”供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/DC----DC/AC主机从机主机旁路从机输出SSSS主从机串联“热备份”供电系统图市电负载AC/DC----DC29主从串联备份供电优缺点优点：两台甚至多台UPS基本处于相对独立、互不干扰的运行状态。对于UPS同步跟踪性能要求较低。采用不同型号、不同容量UPS构成串联热备份方式。缺点：从机长期处于空载运行状态、效率低。机电池组长期处于浮充状态，得到定期带载放电维护机会少，会影响电池寿命。从机必须有良好的带阶跃负载能力。长期运行，主机逆变器=静态旁路转换功能良好是关键无扩容功能。相对于“并联”冗余系统平均无故障时间偏低。

主从串联备份供电优缺点优点：30分组供电，热备份冗余方案艾默生UH31系列UPS10/15/20KVA全数字DSP控制充电可扩充，满足8备电时充电要求可交替热备份，进一步提高可靠性自动交替运行用户服务设备用户服务设备分组供电，热备份冗余方案艾默生UH31系列UPS10/1531集中供电，并机冗余方案UPS为同一品牌，同一型号机器，且有数量限制全部交流负载集中供电，由各台

UPS平均分担各台UPS的旁路和输出分别并接在一起主路可以采用不同的输入交流电注：三台以上并机需加旁路均流电感集中供电，并机冗余方案UPS为同一品牌，同一型号机器，32直接并联供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/DC----DC/AC从机输出并机逻辑控制直接并联供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/33UPS供电方案一直接并联并联条件：同型号、同容量UPS两台逆变器输出必须在同频率，同相位的严格同步跟踪状态。两台逆变器输出电压幅值必须相等。优点：完善的锁相同步技术保证多台UPS直接并联时可均分负载电流。良好的扩容性能（N+1）避免了“串联”热备份方式的缺点。缺点：对设备本身同步锁相技术要求高对设备制造技术要求高——输出阻抗接近。对逆变器输出电压调节性能要求高——分相调节UPS必须同型号、同容量。多台并联时，旁路也需增加“均流电感”

UPS供电方案一直接并联并联条件：34UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的问题……UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的35UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的问题……UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的36根据美国的大型数据中心的统计资料:在UPS输出供电系统的故障中,各种故障出现的几率:79%来源于UPS输出与负载之间的供电线路上的故障（保险“烧毁”，断路器“跳闸”，负载“短路”，由施工/老鼠咬所造成的“开路”故障等）

11%来源于UPS和电池组其它故障占10%79%的故障来源于UPS至负载的配电线路故障根据美国的大型数据中心的统计资料:79%的故障来源于UPS至37UPS供电方案－双母线双母线供电：解决单母线运行方式存在的单点“瓶颈”问题。进一步提高系统可靠性。系统配置复杂，投资大，安装调试要求高。BCB~~~~电子切换开关母线一母线二重要负载一般负载UPS1UPS2UPS供电方案－双母线双母线供电：BCB~~~~电子切换开关38艾默生网络能源公司不间断电源双母线解决方案LBSATS3STS1负载柜1负载柜2双电源负载旁路1UPS1-1INTUPS输入配电柜1MSS1UPS1-2UPS输出配电柜1油机1市电1ATS1单电源负载1INTMSS2旁路2UPS2-1UPS2-2UPS输入配电柜2UPS输出配电柜2油机2ATS2市电2STS2单电源负载2电池

2-1电池

2-2电池

1-2电池

1-1UPS系统1UPS系统2艾默生网络能源公司不间断电源双母线解决方案LBSATS3ST39为什么应用双总线方案在线维护改善了重要总线的可用性更大的灵活性/双输入计算机负载7/24/365运行目标灵活的供电配电

在线扩容在线升级容错双总线供电不间断供电的目的:消除可能出现在UPS输出端与最终用户负载端之间的“单点瓶颈”故障隐患,以提高输出电源供电系统的“容错”功能。为什么应用双总线方案在线维护双总线供电不间断供电的目的:40PPC为双输入负载提供精密配电为单输入负载提供精密配电PPC：精密配电中心AC：机房精密空调TVSS：浪涌抑制器STS：静态切换开关Transformer：隔离变压器MSS：旁路柜ATS：自动切换开关PPCUPSUPSMSSUPSUPSMSSLBSPPCPPCPPCPPCSTSPPCSTSPPCSTSPPCPPCPPCACACOthersSpareTransformerPPCTVSSTVSSTVSS市电1市电2发电机ATS2ATS1InterlockInterlockInterlock服务器交换机单输入负载双输入负载双母线整体解决方案PPC为双输入负载提供精密配电为单输入负载提供精密配电PPC41输入特性：1、输入电压范围输入电压范围宽可减小电池放电机会，延长电池寿命。2、输入功率因数功率因数低，输入无功功率大，谐波电流污染电网， 影响干扰其它设备。3、主电源频率允许范围。4、输入电流谐波分量。（PFC、6/12脉冲变压器）UPS主要技术参数输出特性：1、静态稳定度。大型为1%，中小型为2%。2、输出瞬态特性。大型5%，中小型8%。3、输出过载能力。（如：过载125%5MIN;150%10S)4、输出功率因数。（0.6、0.7、0.8）5、输出电压谐波失真度。典型3%以内。输入特性：UPS主要技术参数输出特性：42

VA（伏安）与W（瓦特）的区别VA----视在功率W----有功功率UPS容量单位----VA负载容量单位----W、VA注意：对UPS而言，输出功率因数并不是越高越好。VA（伏安）与W（瓦特）的换算关系典型计算机负载：功率因素0.6-0.7UPS主要技术参数VA（伏安）与W（瓦特）的区别UPS主要技术参数43UPS新技术1、数字控制技术模拟控制单片机控制DSP控制数字PID控制全数字矢量控制2、UPS冗余技术交替串联热备份技术单机/并机软件硬件兼容技术分散式直接并联技术数字并联技术3、UPS防护技术专业防雷技术集中式风道技术瞬态短路电流限定技术UPS新技术1、数字控制技术2、UPS冗余技术3、UPS防护445、绿色电源技术功率因数校正技术12脉冲整流技术隔离变压器技术电磁兼容技术UPS新技术4、高频开关技术晶闸管绝缘栅双极晶体管（IGBT）

工频整流技术高频整流技术简单高频逆变数字化高频逆变技术5、绿色电源技术UPS新技术4、高频开关技术456、电池自动管理技术均浮充转换和温度补偿电池放电终止电压自动调节市电和电池联合供电技术电池容量检测和寿命预估技术电池自动巡检技术7、网络监控技术中文视窗技术多数量UPS监控安全监控技术多协议、跨平台监控技术

UPS新技术6、电池自动管理技术7、网络监控技术UPS新技术46UPS双变换技术AC－DC整流DC－AC逆变另：AC－AC变压器、移相变压器、变频器等

UPS双变换技术AC－DC整流47三相全桥SCR整流器C143652+_ABCSCR触发脉冲顺序：1－2－3－4－5－6－1。。。三相全桥SCR整流器C143652+_ASCR触发脉冲顺序：4812脉冲整流器移相变压器负载电池和逆变器两个6脉冲整流桥30°12脉冲整流器移相变压器负载电池和逆变器两个6脉冲30°49三相全桥IGBT整流三相全桥IGBT整流50单相半桥逆变电路单相半桥逆变电路51逆变器控制信号－SPWM波SPWM调制波的产生SPWM（正弦波脉冲宽度调制）：调脉冲宽度来控制输出电压稳定。逆变器控制信号－SPWM波SPWM调制波的产生SPWM（正弦52三相全桥逆变器SR+RNTRSSTT_三相全桥逆变器SR+RNTRSSTT_53传统三相SCR整流UPS传统三相SCR整流UPS54三相全桥IGBT整流UPS三相全桥IGBT整流UPS55数字控制技术数字信号处理器（DSP）控制技术单片机控制技术产生各驱动信号、控制整流器、逆变器、切换逻辑等数字控制技术数字信号处理器（DSP）控制技术产生各驱动56例：整流逆变DSP控制板例：整流逆变DSP控制板57电池工作原理化学能电能电池工作原理化学能电能58电池均浮充管理1、均充限流：0.1C2、浮充转均充：0.05C均充转浮充：0.01C电池均浮充管理1、均充限流：0.1C59电池充放电管理功能T1为恒压均充阶段，T2为浮充阶段，T3为电池逆变供电阶段，T4为限流均充阶段电池充放电管理功能T1为恒压均充阶段，T2为浮充阶段，T3为60电池结构电池结构61放电特性放电特性62电池容量C20C20：按0.05C20大小电流放电20小时所放出的容量100AH电池按5A放电可放20小时电池容量C20C20：按0.05C20大小电流放电20小时所63电池电压单体每节电池组30节电池组32节浮充电压2.2513.5405432均充电压2.3514.1423460欠压保护1.8010.8324346终止电压1.6710300320电池电压单体每节电池组电池组浮充电压2.2513.5405464UPS电池与通信用电池比较通信用UPS用设计取向长时间、小电流、深放电短时间、大电流放电、浅放电设计寿命10年以上3～5年铅膏配方长寿命配方，循环寿命长大功率配方，循环寿命短隔板长寿命隔板，较厚大孔径隔板，较薄，小电流深放电易造成枝晶短路，寿命终止。过放电恢复能力板栅合金高锡含量，良好一般密封方式高可靠密封一般容量10小时率20小时率UPS电池与通信用电池比较通信用UPS用设计取向长时间、小电65UPS监控系统的功能1、实时了解和控制UPS的运行状态,2、通过故障报告及时对UPS进行维护；3、市电异常、电池电压低时，对计算机、网络设备提供安全关机保护；4、能在LAN、WAN及Internet上运行5、具有保密性和安全性UPS监控系统的功能1、实时了解和控制UPS的运行状态,66UPS监控系统组成UPS网络监控系统＝智能UPS＋网络＋监控软件网络监控软件含以下三部分：SNMP卡监控台软件

安全关机程序UPS监控系统组成UPS网络监控系统＝智能UPS＋网络＋监控67UPS监控组网UPS监控组网68监控界面－组态图监控界面－组态图69监控界面－状态图监控界面－状态图70监控界面－历史事件、控制、数据查询监控界面－历史事件、控制、数据查询71事件处理功能事件处理功能72UPS维修开关的使用操作维修开关维修开关作用：对于6KVA上UPS都装有维修开关。因为容量大的UPS带的负载相对较重要,需要进行现场的维修时，要保证用户负载供电的连续性。维修开关就是可以实现用户负载的不停电维修。！注意维修开关操作要严格按步骤，否则可能造成负载停电UPS维修开关的使用操作维修开关维修开关作用：73UPS维修开关的使用操作EMIEMIPFC整流逆变电子开关o输入旁路备机维修开关切换到维修旁路供电操作：1、按关机键切换到自动旁路2、转动维修开关到“Bypass”侧3、关闭市电输入、旁路开关4、等机器放电完毕，维修机器维修恢复市电逆变操作：1、合市电和旁路空开机器自检工作于旁路2、按开机键转到逆变是否正常3、正常后，按关机键转回旁路4、转动维修开关到“UPS”5、按开机键，转到逆变工作。UPS维修开关的使用操作EMIEMIPFC整流74谢谢大家谢谢大家75演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！76UPS技术培训基础部分UPS技术培训基础部分771什么是UPS2UPS的功能3常见UPS种类4UPS基本原理5UPS供电方案6UPS技术指标7UPS相关技术 8UPS基础维护主要内容1什么是UPS主要内容78什么是UPSUPS－UninterruptedPowerSystemUPS--不间断电源：利用电池化学能作为后备能量，在市电断电等电网故障时，不间断地为用户设备提供（交流）电能的一种能量转换装置。用户设备蓄电池市电或燃油发电机UPS主机作用：不间断供电、净化电网什么是UPSUPS－UninterruptedPow79电压波动停电电源浪涌电线噪声瞬态尖峰频率漂移谐波失真……为什么用UPS？电压波动停电电源浪涌电线噪声瞬态尖峰频率漂移谐波失真……为80为什么用UPS？－电网问题电网问题引发原因现象市电断电停电、空气开关跳闸零电压持续2个周波以上电压浪涌大型设备关闭或雷击引起电压高于110%额定值，持续一个或多个周波波形下陷大型设备突然启动、电网切换电压低于80-85%额定值，持续一个或多个周波

瞬态尖峰闪电、电子开关工作，电焊电压峰值高达6000V，持续时间一般为0.5-5个周波谐波干扰电动机、电焊机、广播通信设备、无线通信设备、微波设备频率漂移小水电，发电机为什么用UPS？－电网问题电网问题引发原因现象市电断电停电、81为什么用UPS？电源中断--给用户造成各种经济损失!1，数据丢失，通信中断，商机延误......——直接损失以每分钟5000-100000元计2，设备停运，仪表失灵，手术中断......——间接经济损失无法估量为什么用UPS？电源中断--给用户造成各种经济损失!1，82为什么用UPS？电源污染--严重影响网络安全和运行效率!——造成网络传输误码率大增，数据传输速度低下瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲、——造成服务器、路由器、磁盘阵列等设备硬件损坏谐波污染线间噪声频率漂移为什么用UPS？电源污染--严重影响网络安全和运行效率!83供电紧张已成为广东经济难以突破的瓶颈

最新出版的《瞭望》周刊报导，由于供电形势紧张，广东省2002年上半年累计限电7437次、限电量7682万瓩，限电地区主要集中在经济发达的珠江三角洲地区。因电力供应不足，珠三角的部分地区已停止新用户申请用电，许多企业只能自行发电。目前排队等候装电的企业中，深圳龙岗区占了200多家，宝安区则超过300家。为什么需要UPS

供电紧张已成为广东经济难以突破的瓶颈最新出版的《84为什么用UPS？用投资额百分之几的UPS

保护占投资额百分之九十几的设备实现客户价值的不间断增长UPS的功能及地位演化供电备份净化电网提供永久安全电力实现用户心中梦想

!为什么用UPS？用投资额百分之几的UPSUPS的功能及地851、不停电功能解决电网停电问题2、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的四大功能为什么需要UPS

1、不停电功能解决电网停电问题UPS的四大功能86哪些行业需要UPS？2002年UPS行业需求预测：26亿RMB

银行系统证券系统保险系统财政系统税务系统公安系统邮政系统教育系统铁路系统电力系统哪些行业需要UPS？2002年UPS行业需求预测：26亿R87总部容灾备份中心（服务器、存储器等设备动力保护）

各银行总部将建立1个容灾备份中心总部数据仓库与分析系统（服务器、存储器等设备动力保护）

数据及时采集、集中存储、挖掘有价值数据区域数据中心（服务器、存储器等设备动力保护）

各银行将建立2-5区域性数据中心省市级集中网络动力保护（交换机、路由器等网络设备动力保护）

集中帐务、统一核算、各地市信息单元合并客户服务网点（PC、外设等终端设备动力保护）

建设和改造营业网点、客户服务系统

银行系统哪里需要UPS？总部容灾备份中心（服务器、存储器等设备动力保护）银行系统哪里88银行系统哪里需要UPS？UPS需求特点：

（中小型UPS的更换周期为3—5年） 省、市行数据中心：30－200KVA 支行：10－30KVA

储蓄所：3-10KVA ATM自动取款机：1－2KVAUPS采购流程：省市行主管处长、部分分行主管行长或主管副处长、科长和相关工程师参与选型；省市行计划上报主管行长和总行审批建设资金。银行系统哪里需要UPS？UPS需求特点：（中小型UPS的更89UPS种类按工作原理不同，UPS分为：离线式（后备式UPS、互动式UPS）

在线式UPS按供电体系不同，UPS分为：单进单出UPS

三进单出UPS

三进三出UPS按输出功率不同，UPS分为：微型 <6kVA

小型6-20kVA

中型20-100KVA

大型>100kVAUPS种类按工作原理不同，UPS分为：90按电池位置不同，UPS分为：电池内置式UPS（标准机型）电池外置式UPS（长延时机型）按多机运行方式不同，UPS分为：串联热备份UPS（用于中小功率机器）

交替串联热备份UPS（中小UPS)

直接并联UPS

(用于中大功率）

UPS种类按电池位置不同，UPS分为：UPS种类91UPS种类按变压器特点不同，UPS分为：高频UPS（高频机）工频UPS（工频机）按输出波形不同，UPS分为：方波输出UPS阶梯波（准正弦波）UPS

正弦波输出UPSUPS种类按变压器特点不同，UPS分为：92UPS系统结构监控平台也是UPS的最重要组成部分之一UPS系统结构监控平台也是UPS的最重要组成部分之一93UPS的基本原理后备式UPS运行原理有市电时，市电通过开关后直接供给负载，逆变器不工作；另外，市电通过充电器给电池充电。停电后，启动逆变器，把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。充电器逆变器市电

负载

电池组功率等级0.25-2KVA左右UPS的基本原理后备式UPS运行原理充电器逆变器市电94互动式UPS运行原理在线互动UPS与后备式比，主要区别在于：逆变器与充电器合二为一；输出通过变压器的抽头跳变，实现分段稳压UPS的基本原理市电双向变换器

电池组

负载

市电正常/整流停电/逆变264-276V150-175V150-264V功率等级0.7-20KVA左右互动式UPS运行原理UPS的基本原理市电双向变换器电95在线式UPS运行原理不管电网电压是否正常，负载所用的交流电压都要经过逆变电路，即逆变电路始终处于工作状态。UPS的基本原理功率等级0.7-1500KVA左右在线式UPS运行原理UPS的基本原理功率等级0.7-150096UPS的基本原理功率等级10-480KVA左右市电负载主变换器电池组Delta变换器175～264V220±4％～±10％V补偿变压器Delta变换UPS运行原理Delta变换器和补偿变压器实现稳压功能，主变换器是双向变换器。不能稳定频率。UPS的基本原理功率等级10-480KVA左右市电负载主变换97四种UPS的比较UPS的基本原理四种UPS的比较UPS的基本原理98UPS供电系统一个完备的UPS供电系统，是由前端配电（市电，发电机，配电柜），UPS主机、电池、后端配电组成，附加后台监控或网络监控软/硬件等单元。ATSPD~/––/~~/~UPS+-UPS供电系统一个完备的UPS供电系统，是由前端配电（市电，99UPS供电方案集中供电方式：优点：可以实现网络设备资源的等电位控制，减小传输误码率。缺点：初期投资大，单机故障影响大。分散供电方式：优点：方案布置灵活，故障影响小。缺点：如整个设备不能保持同地线，易引发干扰。UPS供电方案集中供电方式：100UPS供电方案---四种供电方式单机工作方式串联热备份工作方式直接并机工作方式双总线工作方式UPS供电方案---四种供电方式单机工作方式101分散供电，单机方案UPS解决方案中最简单的一种每一分散地点交流供电系统容量多为6KVA以下各点交流负载独立地由一台UPS提供动力保护市电通常就近采用插座输入分散供电，单机方案UPS解决方案中最简单的一种102分散供电，单机方案不需要专门的配电设计和工程施工，安装特别快捷每台UPS后备供电时间可从8分钟至8小时分别灵活选择输入网压范围：－45％～＋25％,特别适合恶劣电网内置D级防雷装置1.2/50μs+8/20μs6KV/3KA电池市电输入插头稳压输出插座艾默生UH11系列1/2/3/6/10KVA分散供电，单机方案不需要专门的配电设计和工程施工，安装特别103分组供电，热备份冗余方案相同业务的交流设备总容量为10-20KVA按照不同业务，分别采用多组UPS分别给负载供电同类业务的负载集中由一组UPS进行供电每一组UPS由一台主机和一台从机组成，从机串接在主机旁路中。主机工作时，从机不承担负载分组供电，热备份冗余方案相同业务的交流设备总容量为10-20104主从机串联“热备份”供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/DC----DC/AC主机从机主机旁路从机输出SSSS主从机串联“热备份”供电系统图市电负载AC/DC----DC105主从串联备份供电优缺点优点：两台甚至多台UPS基本处于相对独立、互不干扰的运行状态。对于UPS同步跟踪性能要求较低。采用不同型号、不同容量UPS构成串联热备份方式。缺点：从机长期处于空载运行状态、效率低。机电池组长期处于浮充状态，得到定期带载放电维护机会少，会影响电池寿命。从机必须有良好的带阶跃负载能力。长期运行，主机逆变器=静态旁路转换功能良好是关键无扩容功能。相对于“并联”冗余系统平均无故障时间偏低。

主从串联备份供电优缺点优点：106分组供电，热备份冗余方案艾默生UH31系列UPS10/15/20KVA全数字DSP控制充电可扩充，满足8备电时充电要求可交替热备份，进一步提高可靠性自动交替运行用户服务设备用户服务设备分组供电，热备份冗余方案艾默生UH31系列UPS10/15107集中供电，并机冗余方案UPS为同一品牌，同一型号机器，且有数量限制全部交流负载集中供电，由各台

UPS平均分担各台UPS的旁路和输出分别并接在一起主路可以采用不同的输入交流电注：三台以上并机需加旁路均流电感集中供电，并机冗余方案UPS为同一品牌，同一型号机器，108直接并联供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/DC----DC/AC从机输出并机逻辑控制直接并联供电系统图市电负载AC/DC----DC/ACAC/109UPS供电方案一直接并联并联条件：同型号、同容量UPS两台逆变器输出必须在同频率，同相位的严格同步跟踪状态。两台逆变器输出电压幅值必须相等。优点：完善的锁相同步技术保证多台UPS直接并联时可均分负载电流。良好的扩容性能（N+1）避免了“串联”热备份方式的缺点。缺点：对设备本身同步锁相技术要求高对设备制造技术要求高——输出阻抗接近。对逆变器输出电压调节性能要求高——分相调节UPS必须同型号、同容量。多台并联时，旁路也需增加“均流电感”

UPS供电方案一直接并联并联条件：110UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的问题……UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的111UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的问题……UPS单机和并机系统都存在输出单点故障单机及并机存在共同的112根据美国的大型数据中心的统计资料:在UPS输出供电系统的故障中,各种故障出现的几率:79%来源于UPS输出与负载之间的供电线路上的故障（保险“烧毁”，断路器“跳闸”，负载“短路”，由施工/老鼠咬所造成的“开路”故障等）

11%来源于UPS和电池组其它故障占10%79%的故障来源于UPS至负载的配电线路故障根据美国的大型数据中心的统计资料:79%的故障来源于UPS至113UPS供电方案－双母线双母线供电：解决单母线运行方式存在的单点“瓶颈”问题。进一步提高系统可靠性。系统配置复杂，投资大，安装调试要求高。BCB~~~~电子切换开关母线一母线二重要负载一般负载UPS1UPS2UPS供电方案－双母线双母线供电：BCB~~~~电子切换开关114艾默生网络能源公司不间断电源双母线解决方案LBSATS3STS1负载柜1负载柜2双电源负载旁路1UPS1-1INTUPS输入配电柜1MSS1UPS1-2UPS输出配电柜1油机1市电1ATS1单电源负载1INTMSS2旁路2UPS2-1UPS2-2UPS输入配电柜2UPS输出配电柜2油机2ATS2市电2STS2单电源负载2电池

2-1电池

2-2电池

1-2电池

1-1UPS系统1UPS系统2艾默生网络能源公司不间断电源双母线解决方案LBSATS3ST115为什么应用双总线方案在线维护改善了重要总线的可用性更大的灵活性/双输入计算机负载7/24/365运行目标灵活的供电配电

在线扩容在线升级容错双总线供电不间断供电的目的:消除可能出现在UPS输出端与最终用户负载端之间的“单点瓶颈”故障隐患,以提高输出电源供电系统的“容错”功能。为什么应用双总线方案在线维护双总线供电不间断供电的目的:116PPC为双输入负载提供精密配电为单输入负载提供精密配电PPC：精密配电中心AC：机房精密空调TVSS：浪涌抑制器STS：静态切换开关Transformer：隔离变压器MSS：旁路柜ATS：自动切换开关PPCUPSUPSMSSUPSUPSMSSLBSPPCPPCPPCPPCSTSPPCSTSPPCSTSPPCPPCPPCACACOthersSpareTransformerPPCTVSSTVSSTVSS市电1市电2发电机ATS2ATS1InterlockInterlockInterlock服务器交换机单输入负载双输入负载双母线整体解决方案PPC为双输入负载提供精密配电为单输入负载提供精密配电PPC117输入特性：1、输入电压范围输入电压范围宽可减小电池放电机会，延长电池寿命。2、输入功率因数功率因数低，输入无功功率大，谐波电流污染电网， 影响干扰其它设备。3、主电源频率允许范围。4、输入电流谐波分量。（PFC、6/12脉冲变压器）UPS主要技术参数输出特性：1、静态稳定度。大型为1%，中小型为2%。2、输出瞬态特性。大型5%，中小型8%。3、输出过载能力。（如：过载125%5MIN;150%10S)4、输出功率因数。（0.6、0.7、0.8）5、输出电压谐波失真度。典型3%以内。输入特性：UPS主要技术参数输出特性：118

VA（伏安）与W（瓦特）的区别VA----视在功率W----有功功率UPS容量单位----VA负载容量单位----W、VA注意：对UPS而言，输出功率因数并不是越高越好。VA（伏安）与W（瓦特）的换算关系典型计算机负载：功率因素0.6-0.7UPS主要技术参数VA（伏安）与W（瓦特）的区别UPS主要技术参数119UPS新技术1、数字控制技术模拟控制单片机控制DSP控制数字PID控制全数字矢量控制2、UPS冗余技术交替串联热备份技术单机/并机软件硬件兼容技术分散式直接并联技术数字并联技术3、UPS防护技术专业防雷技术集中式风道技术瞬态短路电流限定技术UPS新技术1、数字控制技术2、UPS冗余技术3、UPS防护1205、绿色电源技术功率因数校正技术12脉冲整流技术隔离变压器技术电磁兼容技术UPS新技术4、高频开关技术晶闸管绝缘栅双极晶体管（IGBT）

工频整流技术高频整流技术简单高频逆变数字化高频逆变技术5、绿色电源技术UPS新技术4、高频开关技术1216、电池自动管理技术均浮充转换和温度补偿电池放电终止电压自动调节市电和电池联合供电技术电池容量检测和寿命预估技术电池自动巡检技术7、网络监控技术中文视窗技术多数量UPS监控安全监控技术多协议、跨平台监控技术

UPS新技术6、电池自动管理技术7、网络监控技术UPS新技术122UPS双变换技术AC－DC整流DC－AC逆变另：AC－AC变压器、移相变压器、变频器等

UPS双变换技术AC－DC整流123三相全桥SCR整流器C143652+_ABCSCR触发脉冲顺序：1－2－3－4－5－6－1。。。三相全桥SCR整流器C143652+_ASCR触发脉冲顺序：12412脉冲整流器移相变压器负载电池和逆变器两个6脉冲整流桥30°12脉冲整流器移相变压器负载电池和逆变器两个