现在,业界所掀起的朝着模块化UPS电源系统方向的转变不仅有助于提高数据中心的运营效率,而且还提供了简单的可扩展性,以及与智能化系统的更高水平的互连性。在过去十年左右的时间里所安装的许多UPS系统现在已经趋于成熟,现在是数据中心利用这些技术进步的**时机。
UPS电源的作用
1、稳定电压:电网中的电压,难免会受到外界因素影响,而产生波动。而对于一些比较精细的仪器来说,电压不稳定,象征着昂贵机器寿命的降低,因此,此时就需要引入一台能够稳定电压的设备。UPS接入电路中,电流先流入UPS,再通过UPS电池放电,流入电路系统中。而UPS电源放电的电压相对来说比较稳定,一般来说波动不会**过2V。
2、停电保护:这是我们上文说到的UPS的主要功能,能够在停电后瞬间转入电池供电,不会使电路中的设备受到停电的干扰。
3、过欠电压保护:在**项中,我们说到了电压的波动。但如果电压波动过大过高或过低,UPS则会自动断开市电,使用电池组供电。
4、稳定频率:除了电压以外,UPS还可以对电路中的频率进行保护。国内所有的电器上都有标注,适用频率为50Hz,但市电电网中的频率同样有可能发生波动。但接入UPS后,由电池组释放的电能,频率可以稳定为50Hz。
UPS是针对中国电网环境和网络监控及网络系统、医疗系统等对电源的可靠性要求,克服中、大型计算机网络系统集中供电所造成的供电电网环境日益恶劣的问题,以全新的数字技术研制出的*三代工频纯在线式智能型UPS。直流电源,是维持电路中形成稳恒电流的装置。如干电池、蓄电池、直流发电机等。
UPS和直流电源是企业重要的供电**设备,传统的维护管理包括:①日常巡检外观,定期更换电池、滤波电容、风机等易损件,大修时做电池活化等;②改造或采用换代设备,使用高级工具测试电池性能。这种管理方式企业投入成本高,维护人员工作量大,不易实时掌握设备运行状态和关键数据,设备事故预防能力低。实施在线维护管理可避免传统方式的不足之处,获得良好效益。
UPS的中文意思为“不间断电源”,是英语“Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply”的缩写,它可以**计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘,使用户不致因停电而影响工作或丢失数据。
使用与维护
保持适宜的环境温度。影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度,一般电池生产厂家要求的较佳环境温度是在20-25℃之间。虽然温度的升高对电池放电能力有所提高,但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定,环境温度一旦**过25℃,每升高10℃,电池的寿命就要缩短一半。达不到规定的环境要求,其寿命的长短就有很大的差异。另外,环境温度的提高,会导致电池内部化学活性增强,从而产生大量的热能,又会反过来促使周围环境温度升高,这种恶性循环,会加速缩短电池的寿命。
定期充电放电。UPS电源中的浮充电压和放电电压,在出厂时均已调试到额定值,而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的,使用中应合理调节负载,比如控制微机等电子设备的使用台数。一般情况下,负载不宜**过UPS额定负载的60%。在这个范围内,电池的放电电流就不会出现过度放电。UPS因长期与市电相连,在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中,蓄电池会长期处于浮充电状态,日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低,加速老化而缩短使用寿命。因此,一般每隔2-3个月应完全放电一次,放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。一次全负荷放电完毕后,按规定再充电8小时以上。
利用通讯功能。大多数大、中型UPS都具备与微机通讯和程序控制等可操作性能。在微机上安装相应的软件,通过串/并口连接UPS,运行该程序,就可以利用微机与UPS进行通讯。一般具有信息查询、参数设置、定时设定、自动关机和报警等功能。通过信息查询,可以获取市电输入电压、UPS输出电压、负载利用率、电池容量利用率、机内温度和市电频率等信息;通过参数设置,可以设定UPS基本特性、电池可维持时间和电池用完告警等。通过这些智能化的操作,大大方便了UPS电源及其蓄电池的使用管理。
及时更换废/坏电池。大中型UPS电源配备的蓄电池数量,从3只到80只不等,甚至更多。这些单个的电池通过电路连接构成电池组,以满足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中,因性能和质量上的差别,个别电池性能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池出现损坏时,维护人员应当对每只电池进行检查测试,排除损坏的电池。更换新的电池时,应该力求购买同厂家同型号的电池,禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。
?不间断电源的主要优点
在于它的不间断供电能力。在市电交流输入正常时,UPS把交流电整流成直流电,然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电,给后级负载使用。一旦市电交流输入异常,比如欠压了或者停电了又或者频率异常了,那么UPS会启用备用能源-蓄电池,UPS的整流电路会关断,相应的,会把蓄电池的直流电逆变成稳定无杂质的交流电,继续给后级负载使用。这就是UPS不间断供电能力的由来。图1是典型的UPS框图。
当然,UPS的不间断供电时间不是无限的,这个时间受制于蓄电池自身储存能量的大小 。如果发生交流停电,那么在UPS的蓄电池供电的宝贵时间内,您需要做的就是赶紧恢复交流电,比如启用备用交流电回路、启用油机发电,实在不行,就只能紧急存盘,保存劳动成果,等待交流电恢复正常后再继续。应用
不间断电源现已广泛应用于:矿山、航天、工业、通讯、*、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、应急照明系统、铁路、航运、交通、电厂、变电站、核电站、消防安全报警系统、无线通讯系统、程控交换机、移动通讯、太阳能储存能量转换设备、控制设备及其紧急保护系统、个人计算机等领域。
现在,业界所掀起的朝着模块化UPS电源系统方向的转变不仅有助于提高数据中心的运营效率,而且还提供了简单的可扩展性,以及与智能化系统的更高水平的互连性。在过去十年左右的时间里所安装的许多UPS系统现在已经趋于成熟,现在是数据中心利用这些技术进步的**时机。