唐山市UPS電源C15K/C15KS保養(yǎng)/更換/安裝
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UPS電源工作原理
一、引言
保證任何情況下的正常供電，是冶金行業(yè)的重要基礎(chǔ)。為此,除工業(yè)電網(wǎng)正常供電外，還需配備科士達UPS供電系統(tǒng)。科士達UPS電源是保障供電穩(wěn)定和連續(xù)性的重要設(shè)備，因其主要機智能化程度高，儲能器材采用免維護蓄電池，使得在運行中往往忽略了對該系統(tǒng)的維護與檢修。其實維護的好壞，對電源的壽命和故障率有很大影響，下面根據(jù)我們使用中的具體情況和維護經(jīng)驗介紹科士達UPS電源的使用注意事項和日常維護要求。 雖說各企業(yè)配置的科士達UPS供電系統(tǒng)設(shè)備型號及系統(tǒng)容量有所不同，但其原理和主要功能基本相同。在科士達UPS電源類型選擇上各站都選擇了在線式，這時因為在線式科士達UPS電源系統(tǒng)具有對各類供電的零時間切換，自身供電時間的長短可選，并具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、凈化的特點。
當科士達UPS電源系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障時有自動旁路功能，當需要檢修時可采用手動旁路，使檢修、供電互不影響。
二、科士達UPS電源系統(tǒng)
科士達UPS電源系統(tǒng)由4部分組成：整流、儲能、變換和開關(guān)控制。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當外電發(fā)生變化時（該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成，由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就象接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。為方便科士達UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護，設(shè)計了系統(tǒng)工作開關(guān)，主機自檢故障后的自動旁路開關(guān)，檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。
在電網(wǎng)電壓工作正常時，給負載供電如所示，而且，同時給儲能電池充電，；當突發(fā)停電時，科士達UPS電源開始工作，由儲能電池工給負載所需電源，維持正常的生產(chǎn)；當由于生產(chǎn)需要，負載嚴重過載時，由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負載供電（如虛線所示）。 科士達UPS電源系統(tǒng)主要分兩大部分，主機和儲能電池。額定輸出功率的大小取決于主機部分，并與負載屬那種性質(zhì)有關(guān)，因為科士達UPS電源對不同性能的負載驅(qū)動能力不同，通常負載功率應(yīng)滿足科士達UPS電源70％的額定功率。儲能電池容量的選取當負載功率確定后主要取決其后備時間的長短，這個時間因各企業(yè)情況不同而不同，主要由備用電源的接入時間來定，通常在幾分鐘或幾個小時不等。因此，科士達UPS電源系統(tǒng)在檢測到電網(wǎng)電壓中斷后，可自行啟動供電，且隨著儲能電池慢慢放電，儲能電池的容量隨著時間會逐漸降低，考慮到壽命終止時儲能電池容量下降到50％并留有一定的余量，科士達UPS電源系統(tǒng)的工作時間當儲能電池滿容量時為2小時，半容量為1小時。 2.1電源工作原理
2.1.1 AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷?，供給逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動電路，可避免開機時對電網(wǎng)的沖擊。
2.2 .2 DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小，具有快速響應(yīng)特性。由于采用高頻調(diào)制限流技術(shù)，及快速短路保護技術(shù)，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。
2.3.3 控制驅(qū)動：控制驅(qū)動是完成整機功能控制的核心，它除了提供檢測、保護、同步以及各種開關(guān)和顯示驅(qū)動信號外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制，由于采用靜態(tài)和動態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動態(tài)特性和穩(wěn)定性。不間斷電源工作原理框圖如圖2所示。
2.3電源工作過程
當市電正常220Vac時，直流主回路有直流電壓輸出，供給DC-AC交流逆變器，輸出穩(wěn)定的220Vac交流電壓，同時市電對電池充電。當任何時候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電能。從電網(wǎng)供電到電池供電沒有切換時間。當電池能量即將耗盡時，不間斷電源發(fā)出聲光報警，并在電池放電下限點停止逆變器工作，長鳴告警。不間斷電源還有過載保護功能，當發(fā)生超載（150%負載）時，跳到旁路狀態(tài)，并在負載正常時自動返回。當發(fā)生嚴重超載（超過200%額定負載）時，不間斷電源立即停止逆變器輸出并跳到旁路狀態(tài)，此時前面空氣開關(guān)也可能跳閘。消除故障后，只要合上開關(guān)，重新開機即開始恢復(fù)工作。為使不間斷電源充分工作，避免在過載或欠載下運行，電源在開機前，首先計算負載容量。FR-UK型不間斷電源（標稱額定功率）80%的阻性負載設(shè)計負載能力，一般帶計算機負載時可承受的按下式估算： ∑i=1 n Pi≤P
其中P為不間斷電源輸出容量（VA），P為第i個負載伏安數(shù)
每套PLC功率： 220V*0.5=110VA 每臺操作站功率： 220V*2A=440VA IBM PC客戶機及服務(wù)器：220V*1.5A=330VA 則總功率：10*110VA+4*440VA+11*330VA=6?90VA 6?90VA/0.8=8112VA 因此，采用10KVA的不間斷電源比較合適。 三、科士達UPS電源系統(tǒng)的使用與維護 1 、科士達UPS電源系統(tǒng)開、關(guān)機 1.1 第一次開機
(1)按以下順序合閘：儲能電池開關(guān)→自動旁路開關(guān)→輸出開關(guān)依次置于“ON"。 (2)按科士達UPS啟動面板“開”鍵，科士達UPS電源系統(tǒng)將徐徐啟動，“逆變”指示燈亮，延時1分鐘后，“旁路”燈熄滅，科士達UPS轉(zhuǎn)為逆變供電，完成開機。
經(jīng)空載運行約10分鐘后，按照負載功率由小到大的開機順序啟動負載。 1.2 日常開機
只需按科士達UPS面板“開”鍵，約20分鐘后，即可開啟電腦或其它儀器使用。通常等科士達UPS啟動進入穩(wěn)定工作后，方可打開負載設(shè)備電源開關(guān)（注：手動維護開關(guān)在科士達UPS正常運行時，呈“OFF"狀態(tài)）。 1.3 關(guān)機
先將電腦或其它儀器關(guān)閉，讓科士達UPS空載運行10分鐘，待機內(nèi)熱量排出后，再按面板“關(guān)”鍵。 2、科士達UPS電源系統(tǒng)使用注意事項
產(chǎn)品特點
■ 先進的工作模式
· 雙變換在線式設(shè)計，使UPS的輸出為頻率跟蹤、鎖相穩(wěn)壓、濾除雜訊、不受電網(wǎng)波動干擾的純凈正弦波電源，為負載提供更全面保護。
· 輸出零轉(zhuǎn)換時間，滿足精密設(shè)備對電源的高標準要求。
· 采用輸入功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)，輸入功因高于0.98，提高電能利用率，極大消除UPS對市電電網(wǎng)的諧波污染，降低UPS運行成本。
■ DSP全數(shù)字化控制
· 采用數(shù)字化控制，各項性能指標優(yōu)異，避免模擬器件失效帶來的風險，使控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。
■ 優(yōu)化電池組功能設(shè)計
·通過創(chuàng)新性的優(yōu)化電池組功能設(shè)計，無論是標準機型還是長延時機型，在滿足同樣后備時間條件下，均比傳統(tǒng)設(shè)計方案更節(jié)約電池用量。
■ 環(huán)境適應(yīng)性強
· 寬廣的電壓范圍115VAC～295VAC，避免電網(wǎng)電壓變化大時頻繁地切換至電池供電，適應(yīng)于電力環(huán)境惡劣的地區(qū)。
· 帶半載時,輸入電壓最低可至100V而無需切換至電池供電。
· 輸入頻率范圍45～55Hz，保證接入各種燃油發(fā)電機均可穩(wěn)定工作，滿足用戶對油機使用的要求。
■ 支持充電器擴展功能
■· 長延時機型支持充電器擴展功能，充電電流可由4A可擴展至8A，縮短充電時間，滿足用戶需求。
■ 保護周全可靠
■· 具有開機自診斷功能，可及時發(fā)現(xiàn)UPS的隱性故障，防患于未然。
■· 集交流輸入過、欠壓保護，輸出過載、短路保護，逆變器過熱保護、電池欠壓預(yù)警保護和電池過充電保護等多功能保護于一體，極大地保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
■· 具有旁路功能，當輸出過載或UPS發(fā)生故障時，可無間斷地轉(zhuǎn)到旁路工作狀態(tài)由市電繼續(xù)向負載供電，并提供報警信息。
■·具有輸入零火線偵測功能?？杀苊釻PS市電輸入零火線接反。
·具有超強的直流啟動功能。
UPS電源后備式的機型是我們中小型企業(yè)或者個人用戶常用的一個機型，價格便宜，而且性能也不錯，下面我們資深工程師就給大家講解一下科士達后備式UPS電源的產(chǎn)品特點。
l)當市電存在時，效率高，可達98%以上。
2)當市電存在時，輸人功率因數(shù)和輸人電流諧波取決于負載電流，UPS本身不產(chǎn)生附加輸入功率因數(shù)和諧波電流失真。
3)當市電存在時，輸出能力強，對負載電流波蜂系數(shù)、浪涌電流系數(shù)，輸出功率因數(shù)、過載等沒有嚴格的限制。
4)市電掉電時，輸出有轉(zhuǎn)換時間，一般可做到4ms左右，足以滿足負載要求。
5)當市電存在時，輸出電壓穩(wěn)定精度差，但能滿足
負載要求。
6)當市電存在時，整機要靠附加濾波電路提高UPS雙向抗干擾功能口
7)電路簡單，成本低，可靠性高。
唐山市UPS電源C15K/C15KS保養(yǎng)/更換/安裝
甘肅UPS電源C2K/C2KS蘭州在線式UPS電源C2K/C2KS保養(yǎng)/UPS電源更換/UPS電源安裝工頻機能被高頻機代替嗎
山特高頻機除了帶來經(jīng)濟、環(huán)保、體積小、重量輕等優(yōu)勢外，在可靠性方面，高頻機相比工頻機也并無劣勢。山特UPS電源高頻機和工頻機的主要差異體現(xiàn)在整流器和變壓器上。山特UPS高頻機整流器采用IGBT器件，而工頻機主要采用SCR器件，IGBT與SCR目前均為成熟器件，只要應(yīng)用得當，可靠性并不會有差異。事實上，山特UPS電源工頻機的逆變部分也是使用IGBT，并沒有因此而降低工頻的可靠性。從拓撲上講，山特UPS電源高頻機目前一般采用高頻IGBT整流+三電平逆變，工頻機用的是相控SCR整流+全橋逆變。這些拓撲均為電力電子技術(shù)上非常成熟的拓撲，在原理上不存在誰更可靠的問題，可靠度完全取決于設(shè)計者的水平。
另一方面，山特UPS電源工頻機變壓器的設(shè)計反而增大了并機環(huán)流的風險。工頻機的并聯(lián)實際上相當于變壓器的直接并聯(lián)，整條回路上沒有器件的限制，變壓器上輸出電壓的偏差很容易產(chǎn)生環(huán)流。而山特UPS高頻機的環(huán)流路徑上具備多個二極管，小于2V的電壓差根本形不成環(huán)流。
UPS電源以上內(nèi)容以供參考具體使用要求必須根據(jù)實際使用要求選擇相應(yīng)的山特UPS電源，以確保設(shè)備的安全、穩(wěn)定！
甘肅UPS電源C2K/C2KS蘭州在線式UPS電源應(yīng)用環(huán)境：辦公室
輸入輸出：單進單出
功率：3KVA以下
采用DSP數(shù)字控制技術(shù)
先進的DSP數(shù)字控制技術(shù)的應(yīng)用，使UPS的性能更加穩(wěn)定，品質(zhì)更加優(yōu)越。
負載功率因數(shù)為0.8
適合用電設(shè)備的發(fā)展趨勢，帶載能力更強。
有源輸入功率因數(shù)校正（PFC）
采用數(shù)字化控制的有源功率因數(shù)校正技術(shù)，使輸入功率因數(shù)高達0.98以上，以避免對電網(wǎng)環(huán)境的污染，達到節(jié)能，降低了系統(tǒng)的投資成本的目的。
綠色環(huán)保型
本產(chǎn)品為綠色環(huán)保型產(chǎn)品, 符合歐盟環(huán)保指令RoHS的各項要求和國家電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法, 在產(chǎn)品正常使用情況下,不會對人體及環(huán)境造成危害。
寬輸入電壓頻率范圍
極寬的輸入電壓和頻率范圍，即使在電力環(huán)境非常惡劣的偏遠地區(qū)也能正常供電，減少了電池放電次數(shù)，提高了電池的使用壽命。
可搭配發(fā)電機使用
輸入電壓與頻率范圍廣，能有效隔離發(fā)電機產(chǎn)生的不良電力，為負載提供潔凈、安全、穩(wěn)定的電源。
零切換
市電不穩(wěn)定時，UPS供電模式的轉(zhuǎn)換時間為零，有效保證了負載運行的安全性和可靠性。
強大的擴展性功能
智能插槽能提供豐富的可擴展功能，可選擇安裝Winpower CMC監(jiān)控卡、SNMP卡、RS485、AS400卡、EMD環(huán)境監(jiān)測器。
