特价山特UPS电源代理商报价

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采用UPS电源共用蓄电池组的方式，即在一台UPS电源故障或检修时，可以将它的蓄电池切换至另一台UPS电源，延长放电时间，为避免由此对蓄电池寿命带来的损害，建议在一台UPS电源进行检修而须要两组电池共用时，尽量在短时间内进行电池组开关切换。蓄电池开关柜放在蓄电池室。

配电系统包括布置在UPS电源室内的2面UPS输出总配电屏、布置在大楼19～24层电力调度中心内各机房内的分配电屏。从UPS输出总配电屏至各专业机房分配电屏均采用冗余双回线路供电，在每根线路的两端分别安装有断路器，其中的一回线路或故障或检修，不影响另一回线路的供电、不影响次级设备的正常工作。

分配电屏内的单相开关均按标书要求采用产双极空气开关，做到A、B、C相开关均匀布置，各相负载均衡。

蓄电池在UPS系统管理中占有非常重要的地位，其监测和控制方法将会影响电池的寿命长短和UPS本身的可靠性。

每台UPS均配置1小时的蓄电池。卖方提供的电源系统应具有电池的智能化管理，采用微处理控制，具有自动“充电—放电”维护功能，严格按所配电池充/放电曲线工作。在不切断市电、不影响逆变器工作、基本不消耗电池容量的情况下，对电池的状态做出判断，对异常状况进行告警，防止人为损坏和违规操作。通过电源管理软件，还可以危急情况下，自动关断设备，并保存重要数据。

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电力调度中心要求交流不间断电源(UPS)系统负责向调通中心和信息中心的系统设备和部分备用照明设备提供电


源。考虑到供电负荷的特性、用电负荷容量以及可靠性等，就要采用UPS并联冗余方式来确保对大楼各种工艺设


备的供电。
由大楼的配电变压器提供的两路市电I和市电II首先经过进线电源切屏切换，输出两路交流电源，交流电源经过


隔离变压器、UPS电源进线屏输入至UPS。采用输入隔离变压器一方面能提高输入UPS电源的电能质量、减少谐波


，另一方面在浪涌、感应过电压等状况发生时，可以对UPS电源及以后的用电设备在一定程度上起到保护作用。
通过与客户的沟通，提供与客户要求相适应的方案。两台ARIS系列UPS为300KVA的带12脉冲隔离变压器并联运行


，由两路市电分别供电。若一路市电失电，电源进线屏中的联动开关自闭合，两台UPS由一路市电供电。
为了将来检修维护方便，设置了一个大旁路，可以将整个UPS系统旁路，选用市电II作为旁路电源。
UPS电源设备屏布置在大楼21层的UPS电源室内。电源屏内和屏间采用三相四线铜排母线连接，尽量减少了不必要


的开关。屏柜和屏内设备性能可靠、稳定性高。
（一）在匹配功率时要留有余量。山特ups电源输出负载控制在80％左右为最佳，可靠性最好。  （二）新购的


山特ups电源，使用前一定要对后备蓄电池组进行均衡充电，以延长蓄电池的使用寿命。 _1^58%R&3d7}Ov 
（三）在进行山特ups电源连接时，必须正确连接交流输入的极性，否则故障率将大大增加。  
（四）禁止频繁地关闭和开启山特ups电源，一般要求两次开机之间间隔时间应在1分钟以上。否则，山特ups电


源可能进入“启动失败”的状态，即山特ups电源进入既无市电输出，又无逆变输出的状态，易烧坏机内元件。  
（五）定期检查山特ups电源内部蓄电池的端电压和内阻，以确定电池组是否有足够的实际可供使用容量。如山


特ups电源长期处于只充电不放电，应每隔2－3个月人为断电，让山特ups电源中的蓄电池放电一段时间，以激活


电池，防止电池因储存老化损坏。 9N&m* M8 v0q# 
（六）不宜满载或过度轻载。山特ups电源的最大启动负载最好控制在80％之内，如果超载使
用，在逆变状态下，时常会击穿逆变三极管。注意，过度轻载也不好，虽然不如过载那么严重。  
（七）山特ups电源不宜经常由柴油发电机供电，因其频率经常突变不稳，影响山特ups电源的正常运行。  （八


）禁止在山特ups电源输出端接带感性负载，如点钞机、日光灯、夏天常用的电风扇、空调等，以免造成损坏。  
（九）山特ups电源都装有报警开关，主要作用是市电停止时提醒用户注意，以及蓄电池过量放电时报警，所以


在使用过程中一定要把蜂鸣开关打开。  
（十）注意防雷击。雷击是所有电器的天敌，一定要注意保证山特ups电源的有效屏蔽和接地保护。 
在高温地区，电池每隔两个月充、放电一次，标准机充电每次不得少于12小时。
（1）UPS不间断电源在选配上要留一定余量，如4KVA的负载，UPS电源的应配置5KVA以上。
（2）UPS电源应避免频繁开、停机，最好在长时间开机状态。
（3）新购的UPS电源应进行充放电，这样有利于延长UPS电源电池的使用寿命。一般采用恒压充电，充电初始电


流不得大于0.5*C5安培（C5可以用电池的额定容量计算出），每个电池的电压控制在2.30～2.35V，以免损坏电


池。充电电流连续3小时不变，证明电池已充足，一般充电时间为12～24小时。
（4）如厂用电一直正常，UPS电源就没有工作的机会，其电池在长期浮充状态有可能损坏，应定期对UPS电源进


行充放电，这样不仅可以活化电池，也可检验UPS电源是否处于正常工作状态。
（5）要定期检查UPS电源，每月检查一次浮充电压，如浮充电压低于2.2V，应对整组电池进行均衡充电。
（6）要经常用软布擦试电池，以保持电池表面清洁。
（7）UPS不间断电源运行过程中的温度控制，因使UPS电源运行过程中温度范围控制在20℃～25℃内，以延长UPS


电源蓄电池的使用寿命。在没有空调的环境中，UPS电源的温度控制尤为重要。
（8）UPS电源在使用后应立即进行充电，使电池恢复到正常状态。
（9）外接电池组至UPS电源的距离尽量短，导线的截面积应尽量大，以增大导线的导电量，减少线路上的电能损


耗，尤其是大电流工作时，线路上的损耗更不可忽视。
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UPS电源的选购与配置的综合分析
选购UPS电源，首先值得考虑的几个基本方面是：1.技术性能 ，2.质量保证， 3.服务保证， 4.产品价格。
如何确定您需要何种类型的UPS电源?通常，个人办公及家庭用户可以考虑后备式机型，后备式UPS电源价格


低廉， 外形轻巧，是个人电脑的理想伙伴。有着很高的性价比;对于中小型系统的网络用户、服务器或精密仪器


等，则多用在线式或在线互动式UPS电源，能较好地抵抗来自电网上的各种侵害，其功能完善，并大多具有智能


监控和网络连接功能，实现远程控制和智能化管理。对于大型的重要设备和系统，大功率的在线式UPS电源提供


稳定的电源保护必不可少。
具体如何确定所需的功率(VA)大小?则需列出所有需要保护的设备，别忘了显示器、终端、外挂硬盘。 每一


设备的电压及电流数据可在背板上找到，把两者相乘即可得VA值。有些设备用瓦特表明电能需要，见瓦数乘以


1.4即 可得大致的VA值。对于整体设备的功率则以其额定数为基准。把所有设备的VA值汇总，将汇总值加上百分


之三十的扩充容量，以备系统升级时用。
如何配置后备延时时间? 由于系统和设备的不同，选取的UPS电源型号和配置也不同。标准性UPS电源本身机


内自带电池,在停电后一般可继续供电几分钟至几十分钟;而长效型UPS电源配有外置电池组,可以满足用户长时间


停电时继续供电的需要，后备时间可以设计为数时分钟到十几个小时或更长。一般长效型UPS电源备用时间主要


受电池成本、安装空间大小以及电池回充时间等因素的限制。一般在电力环境较差，停电较为频繁的地区采用


UPS电源与发电机配合供电的方式。当停电时,UPS电源先由电池供电一段时间,如停电时间较长,可以启动备用发


电机对UPS电源继续供电，当市电恢复时再切换到市电供电。
UPS蓄电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。根据延时能力


，确定所需电池的容量大小，用安时AH值的来表示，以给定电流安培数时放电的时间小时数来计算。1AH的含义


是，放电电流为1A时，放电时间为27分钟。一般计算UPS电源电池供电时间,可以计算出电池放电电流，可以简单


得出小时值(计算中标称1小时实际为27分钟)，而根据电池放电曲线则可以查出更为精确的放电时间。电池放电


电流可以按以下经验公式计算: 放电电流=UPS电源容量(VA)×功率因数/电池放电平均电压×效率。显然，同样


的安时数，负载越大，后备时间越短，反之则越长。UPS电源的实际延时时间，取决于实际开启的负载多少。通


常，UPS电源主要为重要设备而设置，因此，市电中断后，应尽量关闭非关键设备，而把宝贵的延时时间留给重


要设备。延时时间的确定，应以必要维持设备的负载数量来计算，并得出所需电池容量的安时AH数。如必要，负


载通常考虑增加30%的裕量，以备系统升级时用。
全数字化控制 
3A3 Pro UPS模块采用TI公司目前最先进的DSP做为中央控制器，其强大的运算能力可以将传统UPS中大部分由硬


件完成的控制功能全部由软件替代实现，不仅可靠度和精确度大大提高，并且方便升级与维护。
 
智能充电方式 
3A3 Pro UPS采用了先进的两段式三阶段充电方法，第一阶段大电流恒流充电，快速回充约90％的电量；第二阶


段脉动充电，可以均化电池特性并将电池完全充饱；第三阶段恒压维持，保证电量不损失。这样可以很好的兼顾


快速充电与延长电池使用寿命的目标，为用户节省电池开销。
 
业界最高的功率密度 
3A3 Pro UPS一个UPS模块体积为440×700×131mm（3U），一个标准2米高的UPS机柜最多可以安装10个UPS模块，


总容量达到150KVA，而且配电盘也含在其中，再配上与UPS机柜一般大小的电池柜，便可组成完整的UPS供电系统


。由于UPS机柜和电池柜都采用标准机柜，与大多数机房的负载设备机柜一致，因此可以与负载并排放置而无需


专用的UPS配电房，不仅美观而且能为客户最大限度地节省安装空间。
 
N＋X无线并联冗余 
采用先进的无线并联控制技术，相比于有线并联减少了单点故障点（稳态工作时即使并联通信线故障也能正常工


作），更提高了可靠度。
 
并机共用电池 
3A3 Pro UPS采用了双电池输入结构和先进的控制策略，并机系统完全共用同一组电池，大大节省了电池的开销


。 
 
灵活的系统配置 
3A3 Pro UPS采用模块化设计及易插拔功能，由UPS模块、通讯模块、配电盘以及部分选装件再加上机柜组成。


UPS模块及通讯模块可在线更换而不影响其它部分的正常工作，新加入的模块不需要任何校准动作就可以加入系


统，扩容和维护都非常方便。用户可以根据需要选择不同的模块数构造15KVA至120KVA之间某一个容量合适的UPS


系统，配置非常灵活。对于将来的设备扩容，只需再插入几个UPS模块，就可以轻松完成。如果用户首次装机时


将开关与电力线留下裕量，以后当负载量的增加时只要再购买UPS模块就可以将UPS的容量扩充，完全避免了传统


UPS首次设备投资过大的缺点，真正做到了“边成长边投资”，为用户节省了宝贵的资金。　　 
 
最优化的供电系统拓扑 
3A3 Pro UPS融合集中式与分散式供电拓扑的优点，从设计上引入了区域供电的理念。如果在一个大的数据机房


内分开几个区域，每个区域配置一套或两套（冗余备份）3A3 Pro UPS供电系统，直接放置于该区域负载旁边，


通过机柜上的配电盘进行供电。这样，每个区域内是集中供电、集中管理，而区域间是独立开的分散供电，布线


也是独立的。3A3 Pro UPS这种供电方式具备分散式的“配置灵活、允许逐步投资，不容易产生大面积瘫痪”的


优点，也具备集中式的“易于管理”的优点。
 
人性化的操作介面及完善的电源管理软件 
并机系统采用大屏幕中文LCD作为操作介面，操作和信息读取一目了然。搭配最新版的监控软件WINPOWER2003，


电源管理变得更加容易。如果选配WEBPOWER、SNMP卡，更能实现远程监控。
 
极高的系统可用性 
如果UPS在冗余两个UPS模组以上，UPS的可用性可达99.999%以上，MTBF（平均无故障时间）长达1500万小时以上


。
 
最少的停机检修时间 
如果故障的UPS模块数少于等于冗余的UPS模块数，可以在不影响其它模块工作的情况下在线更换故障的UPS模块


，这种情况下停机检修时间为零；如果故障的UPS模块数大于冗余的UPS模块数，由于是采用更换UPS模块的方式


进行维护，所以停机检修时间不会超过5分钟。
规格参数表
型号
ARRAY系列机柜                                                                                
输入接线
三相 + 零线 + 地线                
输入电压
124-300VAC（相电压）；214-520VAC（线电压）
输入频率
40-70Hz
输入功率因数
≥ 0.99       
输入旁路电压范围
187-253VAC（相电压）；323-437VAC（线电压）         
输出接线
三相 + 零线 + 地线
输出电压
380×(1±1%)VAC
输出频率
与输入市电同步，当市电频率超出范围时，输出频率为 50×(1±0.5%)Hz（市电模式）；
50×(1±0.5%)Hz（电池模式）
输出功率因数
0.9
输出过载时间
≥ 10 分钟（110% ＜负载≤ 130%）
输出UPS 效率
+192VDC/+204VDC/+216VDC/+224VDC/+240VDC           
单边电池节数
16/17/18/19/20
正电池电压
+192VDC/+204VDC/+216VDC/+224VDC/+240VDC
正电池充电电流
3.5A× 模块数
负电池电压
-192VDC/-204VDC/-216VDC/-224VDC/-240VDC
负电池充电电流
3.5A× 模块数
噪声
＜ 62dB
环境温度
0-40℃
环境湿度
20-90%      
尺寸
2.0 米 60kVA 下出线机柜： 600×1050×2030mm 200kg
2.0 米 90kVA 上出线机柜： 600×1050×2030mm 230mm
2.0 米 90kVA 下出线机柜： 600×1050×2030mm 230mm
2.0 米 120kVA 上出线机柜：  600×1050×2030mm 265mm
2.0 米 120kVA 下出线机柜：  600×1050×2030mm 265mm
2.0 米 150kVA 下出线机柜：  600×1050×2030mm 275mm
配电盘： 483×194×131mm
UPS 模块： 440×707×131mm             
重量
2.0 米 60kVA 下出线机柜：200kg
2.0 米 90kVA 上出线机柜：230kg
2.0 米 90kVA 下出线机柜：230kg
2.0 米 120kVA 上出线机柜： 265kg
2.0 米 120kVA 下出线机柜： 265kg
2.0 米 150kVA 下出线机柜： 275kg
UPS电源高频机与UPS工频机技术哪个好，哪个更稳定？UPS设备IGBT整流技术的成熟和无输出变压器产品(高频机


)推向市场,已经历了20多年,在与传统双变换可控整流技术UPS(工频机)争夺市场的漫长过程中,始终存在着技术


和性能的概念之争。本文总结了在争论中出现的,并长期影响市场走向的14个概念,及其产生和存在的原因。为有


力地推动性能更优越的高频机UPS在数据中心中的推广和应用,认真地分析并对错误概念做科学的探讨是非常必要


的。
UPS技术和产品产生于60年前,60年来,随着功率半导体器件和电力电子技术的进步,UPS设备经历了由带多个


输出工频变压器到单个输出工频变压器再到去掉输出变压器的演变过程。
性能更好的大功率IGBT器件和更先进的控制技术的出现,为UPS设备从根本去掉输出隔离变压器创造了物质条


件,使其在高频化、小型化、节能化和绿色环保化方面取得了长足的进展,这就是人们所说的“高频机”。这种机


型集中体现了UPS电路技术的进步,代表着UPS技术的发展方向。

高频机UPS的性能优势可概括为以下五个方面:

①高输入功率因数,低输入电流失真度,输入功率因数高达99%,输入谐波含量小于3%;

②工作效率提高3%,可达到95%;

③重量轻、体积小,功率密度(kW/m2)比工频机提高40%左右;占地面积(m2)比工频机减少25%左右,重量比工频


机减少50%～80%；

④成本低,整机去掉输出隔离变压器、输入12脉冲移相变压器、5次或11次无源滤波器;

⑤对电性能指标的改进,输入电压范围更宽,三相负载不平衡的适应能力强,输出动态性能好。

2 工频机UPS输出变压器的功能

了解传统UPS输出隔离变压器的功能是非常重要的,因为只有当用电路措施能够完全实现它的功能时,才有可


能在新一代设备中替代并取消它。

应该说,这个变压器是工频机全桥逆变器不可分离的构成部分。

要提示的概念(一)输出变压器的功能:升压和产生三相四线输出的零线。

(1)输出变压器的功能之一是为单相负载/三相负载提供所需的零线

带输出变压器的UPS的DC/AC逆变器通常是由全桥电路组成,如图2所示。输出端必须加变压器,否则就完不成


输出单相或三相四线交流电压的功能。所以此变压器应视为产生输出零线的变压器。

(2)输出变压器的功能之二是对输出电压的匹配作用

传统大中型UPS主回路结构采用可控硅整流将输入的交流电整流为直流电,电池直接(或经过DC/DC变换)挂在


直流母线上。当输入市电正常时,靠可控硅整流电路的调节为桥式逆变器供电。从系统结构可以看出,从整流输入


到逆变输出的过程中,每个环节都是降压环节:可控硅整流要“斩掉”一部分输入电压,其输出电压恒定的代价是


输出电压恒定在低于全波整流输出电压的某个数值上。而逆变环节同样是一个降压环节,逆变器采用脉宽调制


(PWM)方法逆变出正弦交流电,其结果同样是输出电压等级的再次降低。正是由于上述的原因,在此种结构的UPS逆


变器中,输出变压器起着电压匹配和提升的作用,将逆变器输出的电压升到合理的范围。工频机输出变压器设计参


数如图3所示。

根据参考文献[1]的分析,输出变压器的实际升压比应该是1∶1.8左右。

需要纠正的概念(二)在系统中,工频机UPS输出变压器没有隔离功能

在UPS供电系统中,UPS设备的一个至关重要的功能是当输出过载或者UPS逆变器故障时,自动转静态旁路供电


。另外,在系统中还设置了维护旁路,当UPS需要维护时可手动转维护旁路向负载供电。执行这两个操作时,都是由


旁路输入三相四线电压直接向负载供电,所以系统的零线要与负载端的零线必须短接在一起。这就决定了带输出


变压器的UPS的变压器次级新产生的零线也必须连接到输入电源系统的零线上,如图4所示。也就是说,UPS机内的


变压器没有系统隔离的功能。
如果一定赋予输出变压器具备系统隔离功能,就需要把变压器输出零线(也是UPS三线输出零线)直接接系统地


,如图5所示。其后果是,系统正常工作时,单相IT负载工作电流通过系统零线到系统接地极,然后通过系统地线回


到输出变压器零线,结果是地线中有100%的工作电流流过,系统地电位浮动,造成的地线压差比零线二次接地(零线


地线并联)还要大4倍(零线地线串联),严重影响IT系统运行的稳定性和安全性。

实际上,工频机UPS厂商的服务工程师也深谙此中道理,他们在实际安装时毫无例外地都是把输出变压器(UPS


逆变端变压器)的零线接在系统零线上,所以“工频机UPS输出隔离变压器有隔离作用”这一概念纯属捏造。

需要纠正的概念(三)工频机UPS输出变压器在系统中没有抗*功能

由于变压器的阻抗有一定的感性成分,因而说这个变压器具有一定的抗*作用是可以理解的。但是逆变器输出


变压器却不是为抗*而设置的,它的抗*能力也是有限的。

并不是隔离变压器就能抗*,普通线性隔离变压器的抗*能力是有限的。首先,对于输入电压中存在的低频*和


电压畸变,变压器不可能也不允许“抗*”,否则通过变压器传输的电压波形就会失真;而对由地线环路带来的设备


间的相互高频*有一定的抑制作用,但因绕组间存在的分布电容,使它对共模*的抑制效果随*频率的升高而下降。


再者,变压器是靠磁耦合实现原边和副边的电压变换的,因而它也不具备抗差模*的功能。在1kHz～100MHz的*频率


范围内,普通线性隔离变压器对共模和差模*的衰减能力都微乎其微。对普通隔离变压器的共模抑制能力的分析表


明,要提高对共模*的抑制能力,关键是减小变压器绕组的匝间耦合电容,为此需要在变压器初、次级间加设屏蔽层


,而这正是所谓的“超级隔离变压器。
超级屏蔽隔离变压器有3屏蔽层,靠近初级绕阻的屏蔽层连接在初级中性线上,可以滤掉初级出现的高频差模*。而


对50Hz的工频电压则不产生任何影响,靠近次级绕阻的屏蔽层连接在次级中性线上,可以滤掉次级出现的高频差模


*。中间屏蔽层则与变压器外壳连在一起,再接大地,主要用来滤掉共模*。

需要纠正的概念(四)工频机UPS输出变压器不具备也不允许有耐负载电流冲击的能力

一种说法是,工频机UPS输出变压器有抗负载电流冲击的能力。我们姑且不说一个线性变压器具有抗负载冲击


能力是否有理论根据和实验数据,而仅就UPS输出变压器供电的负载性质而言,也不允许它具备这种能力。UPS输出


变压器是直接对IT设备供电的,IT负载的冲击有两种,一是设备开机时的启动电流,二是系统正常运行时设备投入


运行的动态电流。特别是正常运行时设备投入运行的动态变化电流,是绝对不允许“抗”和“抑制”的,如果IT设


备投入运行时,输入电流有40%的突然增加,为其供电的电源UPS就必须瞬间给出,否则就会影响IT设备的正常运行


。

变压器并不储备能量,负载的任何冲击都会传递到逆变器主电路,UPS输出可缓解负载电流冲击对逆变电路影


响的器件是可储能并可瞬间给出变化电流的电容,而非输出变压器。

3 输入无源滤波器严重影响数据中心备用油机的启动和运行

现代数据中心对供电系统的基本要求是供电的连续性,而要保证连续供电,就必须配备可连续运行的备用柴油


发电机。如果数据中心配置了工频机UPS,市电掉电后,会经常发生柴油发电机启动后投入运行失败的问题。根本


原因在于,柴油发电机带容性负载的能力很差,而工频机UPS输入无源滤波器在市电掉电后表现出极强的容性特性


。

要强调的概念(五)容性负载对发电机运行的不利影响

在数据中心供电系统中,柴油发电机是否能正常运行,主要取决于其输出阻抗是否与负载匹配。

发电机依靠电压调节器控制输出电压。电压调节器检测三相输出电压,以其平均值与设定的电压值相比较。


调节器从发电机内部的辅助电源取得能量,通常是与主发电机同轴的小发电机,传送DC电源给发电机转子的磁场激


励线圈。线圈电流上升或下降,控制发电机定子线圈的磁场(或称为电动势EMF)的大小。

内阻包括感性和阻性部分。因为假设负载是纯感性的,在相量图中电流滞后电压正好90°电相位角。如果负


载是纯阻性的,和的矢量图曲线将重合(或同相)。实际上多数负载介于阻性和感性之间。

电流通过定子线圈引起的电压降用电压矢量×表示。它实际上是与同相的电阻压降和超前90°的电感压降的


矢量和,因为电动势必须等于发电机内阻的电压降和输出电压之和,则电压调节器改变,可以有效地控制输出电压


。

图8(b)中,用纯容性负载代替纯感性负载,在这种情况下,输出电流方向正好和感性负载时的相反。电流超前


电压正好90°的相位角,内阻电压降矢量×的方向也相反。则和×的矢量和。

对于与感性负载时相同的电动势,在容性负载时就产生了较高的发电机输出电压,所以电压调节器必须明显地


减小定子线圈的磁场。因为发电机的转子含有一个永久性磁场,该永久性磁场将在一个方向连续励磁,即使电压调


节器完全关闭,转子永久性磁场连续励磁产生的电动势仍足以对电容负载充电并产生电压,这种现象称为“自激”


。自激的结果是过压或者是电压调节器关机,发电机的监控系统则认为是电压调节器故障(即“失励”)。

讨论了油机的输出特性后,再看看UPS在市电掉电后的工作状态,如图9所示。

此时UPS的工作状态是:市电掉电后,电池通过DC/AC逆变向负载供电,输入端AC/DC控制关断,UPS输入断路器并


未关断,此时油机启动正常后经ATS转换面对的负载是UPS无源滤波器。待油机启动切换成功后,UPS检测到输入电


压正常后才转到市电供电状态。

要提示的概念(六)油机启动后切换时面临的是空载UPS

要纠正的概念(七)油机启动切换后的负载与UPS是否缓启动无关

一种说法是,UPS输入可以缓启动,这样可减轻对油机启动加载的压力,显然这种情况是不存在的。

要纠正的概念(八)UPS启动切换是否成功与UPS的输入功率因数和谐波含量无关

一种说法是,工频机输入功率因数完全符合标准要求,输入功率因数可达0.95,谐波小于10%,不会对油机启动


和切换产生影响。这种说法是没有意义的,实际情况是,此时UPS主机输入不产生任何谐波,油机启动和切换与UPS


输入功率因数和谐波没有任何关系。

要明确的概念(九)在UPS输入空载情况下,无源滤波器呈现纯容性阻抗

众所周知,工频机UPS输入无源滤波器的滤波效果随着输出负载的减小而变差,当负载为零时,无源滤波器会呈


现由电容量决定的纯容性特性,所以,市电掉电油机启动后,将面临纯容性负载切换。

要明确的概念(十)

在UPS1+1冗余系统中,负载的容量是一台UPS额定容量,而无源滤波器相对发电机确(却)是两台相加的

在1+1冗余系统中,或2N供电系统中,负载的容量是一台UPS额定容量的容量,而油机启动切换时的负载却是两


台额定容量UPS的容性无源滤波器,而且UPS冗余度越高,例如2(N+)系统,对油机启动切换的压力越大。

需要提示的概念(十一)

为了保证数据中心备用柴油发电机能够正常启动切换,当配置工频机UPS时,就需要大幅度增大油机容量。这


里涉及到高频机与工频机对油机容量配置的影响。

表1和表2分别列出的是油机只带UPS系统和油机为整个数据中心供电时,针对工频机和高频机两种情况的油机


容量与负载容量配置的比较。
从表中数据可以看出,由于高频机输入功率因数高,不需要配置无源滤波器,当系统需要配置柴油发电机时,发电机


容量与负载的容量比,只为UPS供电为1.3倍,为整个数据中心供电为大于或等于系统总用电量,特别是,这个配比与


UPS是否冗余无关。

当配置工频机UPS时,需要的油机容量显然大很多,只为UPS供电为2～4倍,为整个数据中心供电为大于或等于


1.5～2倍系统总用电量,特别需要强调的是,油机容量与UPS是否冗余有直接关系,在UPS冗余配置时,只为UPS供电


为3～5倍,为整个数据中心供电为大于或等于2倍系统总用电量。

当柴油发电机为由工频机UPS供电的数据中心供电时,油机容量要大幅增加,即便如此,市电掉电时油机是否能


正常启动,仍是一个不确定的因素。

4 工频机UPS输入无源滤波器严重的污染地线系统

要提示的概念(十二)无源滤波器把工频机主机产生的谐波滤到哪去了?

工频机的输入功率因数和输入谐波含量通常以是否符合相关标准来衡量,只要符合标准,就认为没有问题,但


是,从来没有人关心UPS主机产生的谐波滤到哪里去了?图10揭示了这个隐秘。

UPS输入的电能质量标准是为电网定的,室外环境保护要求住户不能把垃圾倒在门外,那么就只好在自家处理


了。无源滤波器把工频机UPS自己产生的谐波绝大都分都导入到系统地线中了,于是在地线中就存在周期性的常态


电流。地线也是要传输电流的,当地线中存在工频UPS配置的无源滤波器导入的谐波电流时,地线也会出现同样波


形的地电位变化,且这种变化是周期性的、常规的,波动幅度与地线阻抗和负载大小(滤波效果不同)有关,在一个


由多台工频机UPS供电的大系统中,就会出现局部地电位的差别,也就是说,整个系统无法保证地线等电位。

需要提示的概念(十三)系统地电位差是造成IT系统设备运行不稳定主要原因之一

在数据中心IT系统中,通过数据线互联的设备运行时,为了使数据线有公共参考电压,任何一个互联的元件都


有两条线:一根连接设备的数据线,另一根连接设备的安全接地线。这种情形称作“地线环”,下面说明“地线环


”将使互联设备的公共参考电压产生压差,会对硬件造成损坏。实际上,系统间地线噪声和共模噪声不是一回事,


共模噪声指的是电源相线、零线与地线之间的噪声。

而系统间地线噪声指的是互联设备机地线之间的噪声。电源保护设备可以减少共模噪声却不能减少系统间地


线噪声。

图11简单地示出了一个理想的互联设备流程图。图中所有互联设备的地线共一个地,以便这些设备有一个相


同的参考电压。地线中没有电流流过,并不受电磁埸的*。这样地线上就不会有压降,所有点的地压值都一样,因而


地线系统上就不存在系统内部地线噪声。

图12表明互联产生了系统间地线噪声。图中标示出变化的地线噪声电压,它引起了两互联设备数据线中的地


线电流。这个恼人的地线噪声是由于其它设备的噪声电流(当然这里指由无源滤波器导入的工频机UPS输入谐波电


流)流入了地线系统而造成的。

后果是,该噪声电流产生了噪声电压,使各互联设备的参考电压不一致,会使数据的传输受影响。

如果互联设备公共电压参考点间产生压差达到某一数据线安全电压阀值,就可能造成设备接口和CPU主板的损


坏,还会使数据电缆线发热。

5 关于市场需求

需要提示的概念(十四)看市场需求时,主要看市场走向

传统工频机UPS占据市场已经50年,20年前高频机推向市场时,市场占有率是从0开始的,发展到今天,在数据中


心领域,高频机市场占有率已经上升到超过80%。

6 结束语

①衡量一种技术和一个产品优劣的两个方面

第一、产品技术本身的先进性和产品性能优势(指标,节约用铜);

第二、针对特定客户的市场需求,没有最佳的产品,只有更优的方案。

②高频机UPS的性能全面高于工频机UPS

③现代数据中心的连续性(刚性)要求,使工频机不再适用现代数据中心

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