UPS维护基础培训.ppt

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1、UPS维护基础培训,艾默生网络能源有限公司,注：本资料仅供培训或学习艾默生公司UPS产品使用，未经艾默生公司相关人员授权，请勿拷贝传播。,2,主 要 内 容,UPS概述UPS基本原理UPS关键技术UPS应用系统UPS主要参数,3,UPS概述,电网发生了什么问题什么是UPSUPS的功能UPS的分类,4,电网出了什么问题,瞬态尖峰,频率漂移,谐波失真,电网,5,各种问题影响下的电压波形,6,引起电网问题的原因,7,这些问题给我们带来了什么？,8,这些问题给我们带来了什么？,9,为保障我们核心业务的安全有序进行，有没有一种设备能够解决刚才提到的电网问题呢？有，他就是UPS,供电备份,净化电网,提供永

2、久安全电力实现用户心中梦想!,我们需要什么样的设备,10,UPS概述,电网发生了什么问题什么是UPSUPS的功能UPS的分类,11,负载,蓄电池,UPS,什么是UPS？交流不间断电源,UPS Uninterruptible Power Supply,市电,作用：不间断供电 净化电网,12,UPS概述,电网发生了什么问题什么是UPSUPS的功能UPS的分类,13,高可靠性不间断供电：保证动力系统的连续性电网稳压、净化功能：高质量供电，绿色电源电池管理功能：延长电池的使用寿命智能监控功能：解决UPS维护问题,UPS的功能,14,UPS概述,电网发生了什么问题？什么是UPSUPS的功能UPS的分类,

3、15,UPS的分类,按工作原理不同，UPS分为 后备式UPS 在线互动式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,16,按输出功率不同，UPS分为 小功率（30kVA）按变压器特点不同，UPS分为 高频UPS（高频机）工频UPS（工频机）,UPS的分类,17,按输出功率不同，UPS分为 小功率（30kVA）按变压器特点不同，UPS分为 高频UPS（高频机）工频UPS（工频机）,UPS的分类,18,主 要 内 容,UPS概述UPS基本原理UPS关键技术UPS应用系统UPS主要参数,19,在线式UPS工作原理,特点 正常情况下逆变电路始终处于

4、工作状态,功率等级0.71500KVA,逆变器,整流器,电池组,负载,切换开关,20,主 要 内 容,UPS概述UPS基本原理UPS关键技术UPS应用系统UPS主要参数,21,UPS关键技术,双变换技术电池管理技术,22,双变换技术,AC DC 整流DC AC 逆变,23,双变换技术,一、整流器 功能 AC DC 充电器 缓启动/功率爬升 主要组成 整流桥 DC滤波电容 PFC功率因数校正电路,U,t,24,双变换技术,种类 二极管整流SCR整流IGBT整流,25,双变换技术,1、二极管整流特点全导通角，无法调整整流后的电压幅值,26,双变换技术,2、SCR整流 通过控制SCR导通角来控制导通

5、时间，从而控制输出的直流电压,27,双变换技术,三相全桥SCR整流降压整流，结构简单，控制易实现，可靠性高,上半周谁的电压高谁导通,上半周谁的电压低谁导通,28,双变换技术,3、三相IGBT全控整流桥（PWM整流技术）特点：PFC升压整流，高输入功率因数,29,双变换技术,二、逆变器 功能 DC AC(允许DCV变化范围：320V-490V)保证为负载提供洁净的电源 组成 IGBT三相逆变桥 AC输出滤波电容 输出变压器 控制逻辑电路,30,双变换技术,单相半桥逆变电路,31,UPS关键技术,双变换技术电池管理技术,32,电池管理技术,电池均浮充管理 均充限流：0.1C 浮充转均充：0.05C

6、 均充转浮充：0.01C,33,电池管理技术,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,34,主 要 内 容,UPS概述UPS基本原理UPS关键技术UPS应用系统UPS主要参数,35,UPS应用系统,单机系统冗余并机1+1系统冗余系统串联系统增容并机N+1系统,36,UPS应用系统,单机系统冗余并机1+1系统冗余系统串联系统增容并机N+1系统,37,单机系统,特点：无备份，可靠性不高（相对于非常高的用电要求）,38,单机系统电池,电池可用相同的多组（小于5）并联；电池到UPS的距离尽可能近。尽量使用电池架，便于以后维护电池。,39,UP

7、S应用系统,单机系统冗余并机1+1系统冗余系统串联系统增容并机N+1系统,40,1+1并机系统,典型的11系统,41,1+1并机系统供电方式,主路、旁路分别供电,两台UPS的旁路必须是相同电源主路可以是不相同电源。,市电1,市电2,市电2,42,1+1并机系统输出配电,Mains,-,-,output,Bypass,两台UPS的输出不允许在UPS上并接在输出配电柜建议设置UPS输出开关。,输出配电柜,43,1+1并机系统并机控制电缆,44,1+1并机系统,典型的并机系统之11系统特点,平时两台UPS均分负载，但安全起见，常规负载容量不能超过单台UPS的容量；允许有更大的短时负载；MTBF显著提

8、高，比单机提高10倍左右；投资增加一倍；是应用最广泛的。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”,45,UPS应用系统,单机系统冗余并机1+1系统冗余系统串联系统增容并机N+1系统,46,串联系统,从机的输出连接到主机的旁路输入；,从机,主机,47,串联系统,必须将主机的主路输入和旁路输入的短接线去掉；主从机可以是不一样的UPS，但必须是同类的，即从

9、机的输出可以满足主机的旁路输入要求。主从机之间不需要控制电缆连接。带负载能力由主从机当中容量小的决定。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。,48,UPS应用系统,单机系统冗余并机1+1系统冗余系统串联系统增容并机N+1系统,49,增容并机,UPS 1

10、,UPS 2,UPS 3,UPS N,（N-1）=Pmax=N Po,负载,.,.,.,.,总负载大于单台UPS容量，数台UPS共同分担负载。,50,N+1并机系统,51,主 要 内 容,UPS概述UPS基本原理UPS关键技术UPS应用系统UPS主要参数,52,UPS主要参数,输入特性 输入电压范围：输入电压范围基本10%旁路允许电压范围：典型10以内 输入功率因数：体现了UPS作为电网负载的功率特性 主电源频率允许范围：通常5以内 输入电流谐波分量：UPS回馈给电网的谐波电流,53,UPS主要参数,输出特性：稳态电压精度：大型为1%，中小型为2%。输出瞬态特性：大型5%，中小型8%。输出过载能力：（如：过载125%5min;150%10S)输出功率因数：（0.6、0.7、0.8）输出电压畸变（THD）：典型3%以内。频率跟踪范围：50HZ2Hz,54,UPS主要参数,考虑到用户负载启动时的冲击，一般情况下最佳负载容量应为UPS容量的70%80%。VA（伏安）与W（瓦特）的区别 VA-视在功率 W-实际使用功率 视在功率实际使用功率+无用功率 UPS容量单位-VA 负载容量单位-W、VA VA（伏安）与W（瓦特）的换算关系 典型计算机负载：1VA 0.8W,55,谢谢大家,