UPS基礎知識課件

目錄一、什么是UPS二、為什么要用UPS三、UPS的分類四、UPS的結構

五、UPS與EPS的區(qū)別六、UPS的應用七、意大利艾思得簡介八、電力行業(yè)部分業(yè)績一、什么是UPS

UPS---是不間斷電源系統(tǒng)（UninterruptiblePowerSystem）的簡稱。它是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的電源設備。UPS不間斷電源廣泛應用于精密儀器、醫(yī)療設備、通信系統(tǒng)、安全監(jiān)控、網絡系統(tǒng)、自動控制生產線等對電流穩(wěn)定性要求較高的場合。

潛談電力系統(tǒng)供電的標準電網上騷擾的來源騷擾的種類與危害小結二、為什么要用UPS1、潛談電力系統(tǒng)供電的標準

電力系統(tǒng)，包括公用電網和專用電網，理論上應為電氣設備提供恒定幅值、恒定頻率的正弦波電壓（例如有效值為400V，50Hz的低壓系統(tǒng)）。但實際上，電力部門所提供的市電都會在其額定值附近有一定程度波動。標準EN50160中定義了歐洲配電系統(tǒng)中的如下一些波動允許范圍：

①電壓+10%到-15%(每10分鐘間隔的平均有效值)，每周95%的時間必須在±10%的范圍內；

②頻率+4％到-6%，一年中有99.5%的時間在1%的范圍內(在連網系統(tǒng)中的同步連接)。2、電網上騷擾的來源事實上，供電系統(tǒng)中存在各種各樣的騷擾，電壓正弦波波形始終存在著某種程度的失真。Ⅰ、大氣現象可影響架空電線或地下電纜：

①閃電，會在系統(tǒng)中產生突然的電壓浪涌；

②霜雪，積聚在架空電線上可能拉斷電線。Ⅱ、意外事故：

①樹枝落在電線上，可能短路或打斷電線；

②意外地切斷電纜，如開溝挖渠等施工。Ⅲ、相位不平衡Ⅳ、公共電力系統(tǒng)中的保護裝置動作或控制裝置在負載隔離或維修時的開關操作Ⅴ、某些用戶的用電設備也能騷擾公共電力系統(tǒng)，例如：

①電動機在每次起動的沖擊電流導致電壓下降；

②電弧爐或電焊機一類的設備會造成電壓下降和產生高頻騷擾。

③電力電子設備(開關電源、變頻調速器、電子鎮(zhèn)流器，等等)，它們通常會產生諧波。

④樓宇設備，如電梯會引起沖擊電流，熒光燈會產生諧波。3、騷擾的種類與危害Ⅰ、按照標準EN50160和ANSI1100-1992的定義，并根據電力專家的測試，對上述原因所產生的各種“主要騷擾”概括如下：①電涌（powersurges）：指輸出電壓有效值高于額定值110％，而且持續(xù)時間達一個或數個周期。電涌主要是由于在電網上連接的大型電氣設備關機時，電網因突然卸載而產生的高壓。

②高壓尖脈沖（highvoltagespikes）：指峰值達6000v，持續(xù)時間從萬分之一秒至二分之一周期（10ms）的電壓。主要由雷擊、電弧放電、靜態(tài)放電或大型電氣設備的開關操作產生。③、暫態(tài)過電壓（switchingtransients）：指峰值電壓高達20000V，但持續(xù)時間界于百萬分之一秒至萬分之一秒的脈沖電壓。其主要原因及可能造成的破壞類似于高壓尖脈沖，只是在解決方法上會有區(qū)別。④、電壓下陷(powersags）：指市電電壓有效值介于額定值的80％至85％之間的低壓狀態(tài)，并且持續(xù)時間達一個到數個周期。大型設備開機，大型電動機啟動，或大型電力變壓器接入都可能造成這種問題。⑤、電線噪聲（electricallinenoise）：系指射頻干擾(RFI)和電磁干擾（EFI）以及其它各種高頻干擾。馬達的運行、繼電器的動作、馬達控制器的工作、廣播發(fā)射、微波輻射、以及電氣風暴等，都會引起線噪聲干擾。⑥、頻率偏移（frequencyvariation）：指市電頻率的變化超過3Hz以上。這主要由應急發(fā)電機的不穩(wěn)定運行，或由頻率不穩(wěn)定的電源供電所致。⑦、持續(xù)低電壓（brownout）：指市電電壓有效值低于額定值，并且持續(xù)較長時間。其產生原因包括：大型設備啟動和應用、主電力線切換、啟動大型電動機、線路過載。⑧、市電中斷(powerfai1）：指市電中斷并持續(xù)至少兩個周期到數小時的情況。其產生原因有：線路上的斷路器跳閘、市電供應中斷、電網故障。

Ⅱ、現代經濟活動越來越多地依賴于數字技術，而數字技術對電力騷擾非常敏感。結果，很多的應用負載需要有一個后備電源來防止公共電網中的騷擾所帶來的風險：

①工業(yè)處理過程及其它們的控制/監(jiān)視系統(tǒng)–有停產的危險；

②機場和醫(yī)院–有人身安全的危險；

③與因特網相關的信息和通信技術–有處理過程關閉的風險，每一個小時的停機都會造成巨大的經濟損失，因為騷擾會中斷全球公司所需要的重要數據的交換。4、小結UPS(不間斷電源)用來為敏感性性負載提供有有保證的電力力。UPS是安裝在公共共電網和敏感感負載之間的的電力裝置，，它的功能使使其市場前景景廣闊：①高質量：輸出的正弦弦波不含公共共電網中的任任何騷擾，并并且其幅值和和頻率都在嚴嚴格的容限范范圍內；②高可用性：后備電源應應確保連續(xù)提提供在規(guī)定的的容限范圍內內的電壓。后后備電源通常常為電池，在在需要的時候候，它會無間間斷地投入來來取代市電，，并提供應用用負載所需要要的后備時間間。三、UPS的分類四、UPS的結構1、整流器/充電器2、逆變器3、電池4、靜態(tài)旁路5、維修旁路（右圖為串聯聯在線式）五、UPS與EPS的區(qū)別EPS應急電源系統(tǒng)統(tǒng)是EmergencyPowerSystem的縮寫，是滿滿足消防行業(yè)業(yè)的要求的應應急電源。EPS有點類似于后后備式的UPS，平時逆變器器不工作，市市電斷電時才才投入蓄電池池。一般不對對電源進行恒恒流、恒壓處處理。通常采采用接觸器轉轉換，切換時時間均為0.1～0.25S。其優(yōu)點是結結構較簡單，，造價較低，，平時能耗小小無噪音，主主機壽命長（（15-20年）。六、UPS的應用用UPS采用了了AC-DC變換，，與傳傳統(tǒng)采采用工工頻變變換技技術的的相控控電源源相比比，采采用大大功率率開關關管的的高頻頻整流流電源源，在在技術術上是是一次次飛躍躍，它它不但但可以以方便便地得得到不不同的的電壓壓等級級，更更重要要的是是甩掉掉了體體大笨笨重的的工頻頻變壓壓器及及濾波波電感感電容容。由由于采采用高高頻功功率變變換，，使電電源裝裝置顯顯著減減小了了體積積和重重量，，而有有可能能和設設備的的主機機體積積相協協調，，并且且使電電性能能得到到進一一步提提高。。正因因為如如此，，1994年我國國原郵郵電部部作出出重大大決策策，要要求通通信領領域推推廣使使用開開關電電源以以取代代相控控電源源。幾幾年來來的實實踐已已經證證明，，這一一決策策是完完全正正確的的。開開關電電源的的使用用為國國家節(jié)節(jié)省了了大量量銅材材、鋼鋼材和和占地地面積積。由由于變變換效效率提提高，，能耗耗減少少，降降低了了電源源周圍圍環(huán)境境的室室溫，，改善善了工工作人人員的的環(huán)境境。我我國郵郵電通通信部部門廣廣泛采采用開開關電電源極極大地地推動動了它它在其其它領領域的的廣泛泛應用用。值值得指指出的的是，，電力力系統(tǒng)統(tǒng)直流流操作作電源源，是是當時時針對對國家家投資資4000億元用用于城城網、、農網網的供供電工工程改改造、、提高高輸配配電供供電質質量而而推出出的，，而現現在它它已開開始采采用開開關電電源以以取代代傳統(tǒng)統(tǒng)的相相控電電源。。七、意意大利利艾思思得Astrid意大利利Astrid(艾思得得)公司，，創(chuàng)立立于1996年，是是一家家專門門生產產各類類電源源的專專業(yè)公公司，，主要要產品品包括括：大大功率率整流流器、、逆變變器、、各種種商業(yè)業(yè)和工工業(yè)級級不間間斷電電源（（UPS）。各各類產產品廣廣泛應應用于于金融融、通通信、、交通通、以以及各各類大大型工工廠和和軍事事領域域。Astrid(艾思得得)先進的的生產產和管管理技技術、、專業(yè)業(yè)的產產品質質量，，獲得得歐洲洲各類類認證證和IS0900等質量量認證證，遍遍布全全球的的專業(yè)業(yè)服務務網絡絡，為為廣大大客戶戶提供供了優(yōu)優(yōu)質、、高效效的產產品服服務，，從而而保證證了分分布于于全球球的Astrid(艾思得得)產品，，穩(wěn)定定可靠靠的運運行。。公司成成立10多年來來，Astrid(艾思得得)產品銷銷售主主要分分布歐歐洲、、美洲洲和亞亞洲，，而且且公司司已成成為世世界眾眾多著著名大大型企企業(yè)的的可靠靠供應應商，，例如如三菱菱重工工、ABB、MGE等。在在國內內，Astrid(艾思得得)主要用用戶行行業(yè)有有：通通信業(yè)業(yè)、石石油化化工業(yè)業(yè)、鋼鋼鐵制制造業(yè)業(yè)以及及金融融等。。Astrid(艾思得得)UPS單機功功率容容量覆覆蓋10-600KVA，各種種型號號和規(guī)規(guī)格，，可以以最大大程度度滿足足客戶戶的選選擇要要求，，技術術的不不斷優(yōu)優(yōu)化和和創(chuàng)新新，使使得Astrid(艾思得得)產品技技術，，在行行業(yè)內內處于于領先先地位位，比比如IGBT整流及及數字字控制制技術術，已已成熟熟廣泛泛應用用于全全系列列（10-600KVA）的UPS產品之之中，，特別別是大大容量量UPS，IGBT整流及及數字字控制制的先先進技技術，，逐步步取代代12脈沖式式傳統(tǒng)統(tǒng)整流流方式式。全全系列列的UPS電源，，以極極小的的輸入入電流流諧波波量（（總量量<5%）和極極高的的功率率因素素（>0.95），使使得該該產品品真正正成為為能源源供電電領域域節(jié)能能（省省電））、環(huán)環(huán)保（（對電電網無無污染染）的的綠色色產品品。八、電電力行行業(yè)部部分業(yè)業(yè)績（1）客戶名稱容量*臺數運行方式姚孟電廠60KVA*2單機姚孟二電脫硫40KVA*1單機姚孟電廠30KVA*6單機姚孟二電20KVA*3單機姚孟二電3—5KVA*5單機黃岡大別山電廠脫硫40KVA*1單機黃岡大別山電廠3—6KVA*5單機昆山鹿城電廠30KVA*1單機清江水電30KVA*2雙機并聯熱備份珊溪水電15KVA*2雙機并聯熱備份電力行行業(yè)部部分業(yè)業(yè)績（（2）珊溪水電15KVA*2雙機并聯熱備份徐州電廠15KVA*2單機松嶼電廠80KVA*2單機臺州電廠80KVA*2單機梅縣電廠80KVA*2單機射陽港電廠80KVA*2單機上海外灘電廠80KVA*2單機彭城電廠80KVA*2單機南海電廠60KVA*2單機柳州電廠30KVA*2單機九江電廠80KVA*2單機電力行行業(yè)部部分業(yè)業(yè)績（（3）蒲山電廠40KV