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SURT2000XLICH在线式APCups电源特价  SURT2000XLICH在线式APCups电源特价 

美国apcups电源Smart-UPS RT，2000VA，230V，适用于中国

 

输出

输出功率容量

1.4K瓦数/2.0kVA

***可配置功率(瓦)

1.4K瓦数/2.0kVA

额定输出电压

230V

输出电压注释

可设置为220、230或240输出电压

满负载效率

90.0%

输出电压失真

低于3%

输出频率(与主频率同步)

50/60Hz+/-3Hz用户可调+/-0.1

其它输出电压

220,240

负载高峰因素

03:01

拓朴

双转换联机

波形类型

正弦波

输出连接

(6)IEC320C13(备用电池)

旁路

内置旁路

输入

额定输入电压

230V

输入频率

50/60Hz+/-5Hz(自动适应)

输入端子类型

IEC-320C20

工作电压范围

160–280V

可调整的输入电压范围

100-280V

电源线数目

1

满负载效率

90.0%

其他输入电压

220,240

电池与运行时间

电池类型

免维护密封铅酸电池(悬浮电解液)：防漏

典型充电时间

4小时

更换电池

RBC31

RBC?数量

1

可自动检测、可扩展的延时时间

1

电池的伏安时容量

317

可选用电池

APC-Smart-UPS-RT-2000VA-230V-

通讯与管理

接口端口（多个）

DB-9RS-232,SmartSlot

控制盘

LED状态显示带有负荷和电池条状图和“在线”、“电池开”、“更换电池”、“过载”和

“旁路”指示器。

有声报警

市电停电时报警：特别的低电池报警overloadcontinuoustonealarm

紧急关断

可选

可用的智能插槽数量

1

浪涌保护及滤波

浪涌能量额定值

420焦耳

滤波

Fulltimemulti-polenoisefiltering:0.3%IEEEsurgelet-through:

zeroclampingresponsetime:meetsUL1449

物理参数

高

432,43.2cm

宽

85,8.5cm

深

483,48.3cm

机架高度

2U

净重

25.0kg

毛重

29.82kg

装运高度

286,28.6cm

装运宽度

630,63.0cm

装运深度

594,59.4cm

颜色

Black

每个运输托盘上产品数量

12.0

环境

工作温度

0-40°C

工作相对湿度

0-95%no%

操作高度

0-3000米

存储温度

-20-50°C

存储相对湿度

0-95%no%

存储高度

0-15000米

在设备表面1米外可听到的噪音

50.0dBA

在线热耗散

543.0BTU/hr

保护等级

IP20

相符性

管理机构认证

C-tick,CE,EN50091-1,EN50091-2,EN55022A级,EN60950,

EN61000-3-2,GOST,VDE

标准质保

2年内维修或更换,现场服务,有可选择的延长保修期可用

可持续提供状态\

PEP

可在Documentation（文件）选项卡中获得

EOLI

可在Documentation（文件）选项卡中获得随着信息、能源、电子技术的快速发展,VRLA电池目前已被广泛地应用于邮电、通信、电力、交通、船舶、航空航天、应急照明等诸多领域。与普通的铅酸蓄电池相比，VRLA电池由于采用了内部氧复合技术，大大缓解了电解液的损耗，从而使蓄电池在免维护状态下长期服役，而且具有体积小、防爆、电压稳定、无污染、重量轻、放电性能高、维护量小等优点，所以深受各个行业的青睐。
　　
    但是，VRLA电池自上个世纪80年代投入实际使用以来，也出现了较多的问题和争议，甚至还对VRLA电池的可靠性产生过怀疑，这对VRLA电池的正常使用和推广产生了不利的影响。
　　
    作为后备电源，蓄电池是确保设备正常运行的最后一道防线，具有特殊的作用和意义。目前，广泛应用的VRLA电池声称免维护，仅是指平时无须加酸液和水，无须调节电解液的密度。由于蓄电池平时处于浮充状态，时间一长，就会出现活性物质脱落、电解液干涸、极板变形、极板腐蚀及硫化等现象，从而导致容量降低甚至失效，一旦市电中断，有可能酿成重大事故。因此，定期对蓄电池进行管理和维护，便能够保证蓄电池有较长的使用寿命，从而保证通信设备拥有不间断电源。所以，在通信设备用电源系统的维护中，蓄电池的维护管理占据非常重要的位置。为了充分发挥蓄电池作为后备电源的作用，以保证通信、电力系统的正常运行，使得对后备电源的维护问题成为了我们探讨的中心。

 

    蓄电池使用寿命
　　
    影响阀控式铅酸蓄电池实际使用寿命的因素很多，起主要作用的有以下几方面。
    1.温度与容量的关系
　　
    阀控式蓄电池在环境温度为25℃时的容量为100％；超过25℃时，每升高10℃蓄电池的容量会减少一半；而在25℃以下时，温度与容量的关系如表1所列。

表1

　　 从表1不难看出，阀控式蓄电池的容量是随着温度的变化而变化的，维护人员必须认真做到根据实际温度的变化合理地调整蓄电池的放电电流，同时要控制好蓄电池的环境温度使其保持在22℃～25℃以内。
   
    2.不同的充电方式对蓄电池寿命的影响
　　
    对阀控式铅酸蓄电池的维护需要建立***的充放电制度并加以实施，才能使该蓄电池达到最优的性能和最长的使用寿命。国内外大量研究的结果表明，充放电方式决定了蓄电池使用的寿命，有一些蓄电池与其说是使用坏的，不如说是充电方式不妥被损坏的。在这方面，国内有许多蓄电池生产厂家和科研院所或学校都做过类似的实验。经泰伦电源技术研究所试验证明，将蓄电池分成两组进行实验，一组采用普通恒压限流方式进行全容量寿命的试验，另一组则采用阶段恒流充电方式控制充电的容量，并在充电后期采用短时间中等电流冲击方式进行容量循环寿命的试验。结果，两组蓄电池因采用不同的充电方式而得到相差甚大的循环寿命，其中采用阶段恒流充电方式的蓄电池循环寿命较长。可见，目前被广泛采用的恒压限流充电方式，特别在充电后期是有相当缺憾的。由于目前使用的整流设备，特别是开关电源不具备恒流特性，采用第二种充电的方式还存在一定的困难，为此，陕西柯蓝电子有限公司研制出了全新的CR－DC48全自动充电机。
　　 CR－DC48全自动充电机充电的主要过程是将脉冲充电分成一个或几个阶段，严格按照蓄电池充电特性曲线进行自动充电，设计的充电模式是“恒流→（均充稳压值）定压减流→（自动判别转为）涓流浮充”三波段式使电解液降温。这种方法比较理想，可以消除硫化。
    3.放电与容量的关系
　　
    大家知道，不同倍率的放电电流会使蓄电池有不同的容量，如表2所列。

表2

    在通信电源直流供电系统中配置的蓄电池容量是不相同的，对蓄电池在实际放电电流下运行的容量应有一个准确的计算。
　　这里值得注意的是，在小电流放电条件下形成的硫酸铅，要氧化还原是十分困难的，这是因为在小电流放电下形成的硫酸铅颗粒的尺寸远比大电流放电条件下的大，就是说在大电流条件下晶体形成的速度要比小电流条件下慢，晶体来不及生长就很快被氧化还原了，因而颗粒比较小。而在小电流条件下，较大的硫酸铅晶体就不容易被还原。如硫酸铅晶体长期得不到清理，必然会影响蓄电池的容量和使用寿命。
    4.浮充电压的设置对蓄电池寿命的影响
　　浮充运行是蓄电池的***运行条件，运行时电池一直处于满荷电状态，理论上在此条件下运行蓄电池将达到最长的使用寿命。
　　浮充电压的设置对蓄电池的寿命具有相当重要的影响，浮充电压产生的电流量应达到补偿自放电及电池单体放电电量和维持氧循环的需要。
　　不合理的浮充电压主要在两个方面影响电池，即正极板栅腐蚀速率和电池内气体的排放。特别是当电池的浮充电压超过一定值时，板栅腐蚀现象会进一步加剧，电池内的氧气和氢气产生较高气压，通过排气阀排放，从而造成电池失水，正极腐蚀则意味着电池失水，进一步加剧电池劣化、寿命缩短。若将浮充电压超过一定幅度，增大的浮充电流会产生更多的盈余气体，这样便使氧在负极复合受到阻力，从而削弱了氧的循环机能。
　　此外浮充运行时，充电电压还应随环境温度作适当调整，具体可以参考有关技术资料或者电池厂家给出的相关参数要求。
    5.均充电方法对蓄电池寿命的影响
　　
    均充电是为了防止某些蓄电池因容量、端压的不一致而进行的补充电。一般做法是将浮充电压提高0.05～0.07V/℃，但最高不得超过2.35V。由于在均衡充电时气体的产生量比浮充充电时多几十倍，所以充电时间不能太长，以避免盈余气体影响氧的再复合效率，使失水量增加，而且使板栅腐蚀速度增加，从而损坏电池。一般对于新电池或状态较好的电池，均充充电时电压应相对较低，而对于使用时间较长或者性能较差的电池，均充电压可适当升高。
    6.蓄电池容量检测中注意的问题
　　蓄电池容量测试受到实际操作条件的影响，如在非标准条件（如放电倍率、溶液温度等）下检测时，应先换算成标准情况下的容量，以便在此基础上进行分析研究和比较判断，不过对于普通维护人员，换算工作显然比较繁杂。
　　在容量检测时，操作也要谨慎，首先，应了解直流供电和市电供电情况，油机发电机能否启动。检测时应时时注意直流供电系统的情况和市电的供电情况，一旦发现不正常，应立即停止蓄电池容量检测工作，恢复整流器的正常输出，以免影响正常供电。

    传统的蓄电池维护测试技术发展历程及效果分析
    1.早期蓄电池电压的测量法
　　蓄电池的性能状态最终体现在电池的容量与落后程度上，电池的电压可以在一定程度上反映出电池性能的好坏，当电池放电到一定程度后，其电压值便开始明显降低，在早期的电池维护中，由于测试仪器的匮乏，维护人员普遍采用万用表对电池电压进行测量，通过电压高低来简单判断电池性能的好坏，而电池的实际放电能力只能通过电池实际容量反映出来，通过测量电池端电压只能在一定程度上反映电池的落后情况。实际操作中，我们经常会发现，在浮充状态下，坏电池或者落后电池与正常电池的电压没有太明显区别，也没有太好的规律性可言，大量研究实践证明，即便是浅度放电状态，单纯通过电压高低完全不足以判别电池性能的好坏。
    2.核对放电法
　　长期以来，蓄电池放电试验主要沿用以下两种方式：一是利用实际负载进行核对性放电试验，二是利用传统电阻箱进行放电试验。传统电阻箱放电容量试验，蓄电池组须脱离系统，利用电阻箱对电池组进行放电试验，经过数小时后，可以找出最落后的一到几节电池，以落后电池到达终止电压时的放电时间与放电电流来估算其容量，并以此容量作为整组电池的容量。
　　容量试验是检测电池容量最直接、最可靠的方法，无论是在线还是离线进行检测，都必须设置备用电源作为防范措施，以保证通信安全。
　　传统的核对放电设备普遍采用电阻丝或者水阻进行核对放电，并且是人工操作，程序繁琐，存在一定的人身危险，这种传统的核对放电试验方式正在逐步被淘汰。目前，国内外普遍采用了新型的智能核对放电技术，该技术利用PWM控制原理，根据放电过程中电池组放电电压的变化，对放电假负载可以进行实时调整，以保证电池组恒流放电。
　　核对放电法具有容量测试准确可靠的优点，因此，仍然是目前世界上检测电池性能的最可靠方法，同时由于核对放电本身可以对电池起到一定的维护作用，所以，核对放电是其他设备暂时还不能替代的。不过它的缺点也很突出，主要表现为：
　　 ——核对放电时间长，风险大，电池组须脱离系统，蓄电池组所存储的化学能全部以热能形式消耗掉，既浪费了电能又费时费力，并且增加了系统断电风险；
　　 ——进行核对性放电试验，必须具备一定条件，首先，尽可能在市电基本保障的条件下进行；其次，机房必须有备用电池组，所以，更适于具备一主一备电池组结构的机房。
　　 ——目前，核对放电只能测试整组电池容量，不能测试每一节单体电池容量，以容量最低的一节作为整组容量，而其他部分电池由于放电深度不够，其劣化或落后程度还不能完全充分暴露出来。
　　频繁地对蓄电池进行深放电，会产生硫酸铅沉淀，导致极板硫酸化，容量下降，电池落后，因此，不适宜对铅酸蓄电池频繁进行深放电。
　　所以，核对放电只能对蓄电池进行定期维护，无法满足日常维护的需要。
    3.在线快速容量测试法（电池巡检法）
　　在放电状态下，对蓄电池组的各单体电池的端电压进行巡检，找出端电压下降最快的一只，将其确认为落后电池，再利用核对放电仪器，对该节电池进行核对放电，检测其容量，即代表该组电池的容量。
　　目前，用在线快速测试法可以较快地判定电池组中部分或者个别落后或劣化电池，但还不足以准确测定电池的好坏程度，包括电池的容量等指标，仅适宜作为一个定性测试的参考。以前有厂家根据客户的需求特点，推出一系列在线测试电池容量的设备与仪器，即在线监测仪或在线巡检仪，其宣传的重点是容量测试不仅快速准确可靠，而且可以在线进行。这种技术研究的思路是值得推广的，不过技术研究情况以及在各地基站进行的实地测试表明，除了少数情况外，一般都达不到一个很理想的效果。原因是多方面的，其中有蓄电池的生产制造工艺的原因，有蓄电池电化学特性的原因，有蓄电池的实际使用与维护的原因，有实际测试条件的原因等。
　　这种方法的优点是操作简单，风险系数小，并可以快速查找落后电池。不过***的缺点还是测试精度低，只能作为电池落后状态判定依据，不能准确测算电池的好坏程度及电池容量指标。同时测试要求较高，如要达到一定的测试精度，则机房一般应满足包括放电因素在内的系列条件，而机房实际情况却各有差别，大多达不到相应的测试要求，所以，测试情况还不是很理想，尤其是容量测试准确度较低。
    4.电导（内阻）测量法
　　电导测量是向蓄电池两端加一个已知频率和振幅的交流电压信号，测量出与电压同相位的交流电流值，其交流电流分量与交流电压的比值即为电池的电导。电导是频率的函数，不同的测试频率下有不同的电导值，在低频率下，电池电导与电池容量相关性很好，一般测量频率在30Hz左右，根据不同容量的电池其测量频率一般会作相应调整。电池的容量越小，电池电阻越大，电导值越小。
电导法能准确查出完全失效的电池，根据大量的实验分析及研究结果证明，电池的容量只有降低到50％以后，内阻或者电导会有较大变化，降低到40％以后，会有明显变化，所以，根据电池电导值或者内阻值，可以在一定程度上确定电池的性能，但对于电池的好坏程度，还不能提供准确的数据依据。因此，采用电导法测试电池的内阻或电导是判定蓄电池好坏的一种有价值的参考思路，但却不足以准确地测算出电池的实际性能指标，尤其是容量指标。
　　电导测量技术虽然测试工作比较简单，但是，由于内阻与容量线性关系不好，所以，测试结果不能很好地反映蓄电池的真实健康状况。

    容量测试技术发展趋势
　　在各地区的实际应用中，阀控式蓄电池的使用寿命是否终结的主要判据为，电池的剩余容量是否满足机房工作要求，或者满足有关维护规程的要求。随着广大电池维护工作者对电池构造、工艺、工作原理认识的逐步深入，早期那种单纯靠电池端电压来了解电池性能的方法已经被淘汰，而依据在线测试法对电池进行容量测试的手段还不够准确和可靠，所以，了解电池的实际容量最准确的方法是通过放电检测的手段来进行，国家有关电源维护规程中的核对放电试验目前仍是唯一被公认的测试剩余容量的最有效方法，它是衡量蓄电池在关键时刻能否发挥作用，确保通信畅通与生产正常的重要手段。但由于风险大，时间过长，工作量过大，不宜作为日常检验的测试仪器，只宜作为电池组以一年一度或者三年一度的核对放电测试。
　　针对目前的实际情况，包括广大蓄电池制造厂家、蓄电池测试技术研究机构，以及广大蓄电池维护人员而言，都在积极探索一种快速、准确、可靠、安全的蓄电池测试技术。特别对于广大现场维护工程师而言，这种需求更显迫切。
　　遗憾的是，蓄电池是一种非常复杂的设备，对它进行快速准确的容量测试是非常困难的。从蓄电池性能与容量测试技术、测试效果的角度来看，作者认为可以将蓄电池在线测试技术归纳为定性测试技术。之前讲到的包括电导法、内阻法、电压测量法等，也都可以归之为一个技术大类，即定性测试技术类。而核对放电技术可以归之为定量测试技术类。定性测试技术的侧重点在于给我们提供一个蓄电池性能状态的参考，不需要准确测算整组电池或每节单体电池的实际容量指标，这样就不会给客户造成误导。而作为它的重点即在于给我们提供一个准确的电池容量值，最终可以作为市电断电后机房电源支撑能力的依据，这是至关重要的。
　　对电池组进行实际容量测试的目的在于能够准确掌握电池组的实际放电能力，根据国家有关电源维护规程以及蓄电池维护效果要求，电池组荷电容量达不到80％便应整组淘汰，但是，一般客户在使用过程中，即便电池容量只有60％，有的甚至只有40％也还在继续使用，更有的相对落后地区，电池组实际容量甚至不到20％，这是非常危险的，一旦市电突然中断，造成的后果可想而知。出现这个情况的原因首先是由于蓄电池更换费用昂贵，其次是我们的一线工程师没有一种有效的手段可以及时、快速、准确、可靠地掌握机房电池的实际荷电能力。在这种情况下，作者认为一种快速定量的蓄电池容量测试技术与产品的推出就显得更为迫切。这种技术或者产品的推出，将有效解决目前困扰电池测试领域的一个世界性难题。

   UPS的使用形式

  选购UPS一定要选最适合自己实际使用情况的。

  首先是容量的选择，UPS容量应该根据目前的负载量，再加上近期准备增加的负载量来计算。

  其次要选择节能的UPS。目前UPS的发展趋势是高频化和模块化，因为高频化可以提高UPS的轻载效率和半载效率，模块化可以使用户边成长边投资，节约能源同时方便扩容。

  UPS电源的技术性能      电源的技术性能随使用要求的不同而不同，主要技术性能包括以下几个方面。

  ·在线式

  ·高效数字功率器件PIGBT技术

  ·DSP技术和SMD电气集成模块

  ·电池保护功能

  ·灵活可靠的并联技术

  ·通信及监控功能

  ·高可靠性

  ·散热系统

  ·控制和诊断监控系统

  UPS系统配置方案

  很多设计工程师都试图设计出完美无暇的UPS解决方案为关键负载提供支持，不过他们的设计方案往往不一定涉及到设计方案的可用性范围。例如，并联冗余、串联冗余、分布式冗余、热连接、热同步、多路并联总线、双系统以及故障预警系统等，这些都是设计工程师或制造商赋予不同配置方案的名称。这些名称的问题对于不同的用户，它们可能具有不同的含义，可以存在很多种解释方式。虽然目前市场上的UPS配置名目繁多且差别甚大，但最常用的不外乎5种。这5种方案包括:①容量;②串联冗余;③并联冗余;④分布式冗余;⑤双系统。选择系统配置方案时，应当根据负载的关键程度而定。此外，还要考虑停机所带来的影响以及公司的风险承受能力，这样才能更好地找到合适的系统配置方案。

  UPS供配电系统 (双总线冗余UPS供配电系统图)

  UPS供配电系统的供电范围是计算机设备(主机和附属设备)、通信设备、网络设备、服务器、监控设备、保安监控系统小型机/服务器、网络主交换机等重要设备。UP是输出配电回路(每个配电控制开关为一个回路)需按机房内设备要求设置，小型机/服务器、网络核心交换机及重要路由器要由独立双回路供电，其他计算机设备可用一个回路带3-4个插座，固定于地板下。UPS供配电系统的可靠性，最主要体现在采用了双电源末端互投上，如下图所示：



 UPS节能措施

  目前UPS的节能必需从方案、UPS、电池、配电等方面全方位进行。

  1、按需扩容的柔性规划

  一般数据中心的建设都不是一步到位,会考虑今后未来几年的扩容,在设计时UPS容量一般都考虑容量比较大些,一次就安装了几套大功率的UPS并机，初期负载量只有规划容量的10%～20%，使UPS的利用率很低，造成电能的浪费。如何避免这种情况的发生，从UPS供电系统角度考虑,应该包括:

  (1)供电方案设计

  目前UPS供电方案主要有分散供电、集中供电两种。分散供电是一台UPS为一台或多台设备供电。分散供电的好处是分散风险,不会因为一台UPS异常造成大部分设备停电;缺点是UPS分散布置,不便管理,而且布线不容易规划。另一种是采用集中供电,由一套大功率的UPS直接对数据中心的所有负载供电。集中供电的好处是便于规划、管理方便、维护方便;缺点是如果UPS系统异常,容易引起数据中心大面积停电事故,此缺点可以通过采用并联构架来避免。因此,以上两种方案各有优缺点,目前的数据中心一般都采用集中供电方案。由于UPS并机数量有限制,而且当UPS系统并机数量超过4台时,其可靠性并不比单机供电系统高多少。当机房UPS装机总容量超过一定限度时,建议将机房按几期规划分成几个区域进行供电。规划时可以参考:单机容量不宜超过400kVA,并机数量不宜超过3台。

  (2)UPS在线并机扩容功能

  数据中心的UPS容量的规划，可以根据不同时期的负载容量要求,采用逐步扩容的方案,使投资方案更经济，同时也能使UPS工作处于较佳的效率点。目前中、大功率段的UPS均已经具备冗余并机功能，不仅提高了系统的可靠性，同时也为机房扩容提供了条件。只要规划时在UPS前后配电箱预留足量的空气开关，并在机房规划相应空间，即可实现UPS并机扩容功能。关键是并机的过程处理，多种品牌UPS并机时需要对UPS的设置进行修正，此时要求UPS必须工作在维修旁路状态，UPS由市电直接带载，如果此时市电波动较大甚至停电，将造成系统的大面积瘫痪。所以并机扩容必须具备在线并机功能，即UPS并机扩容时，只需将新增UPS软件修改至与原UPS系统一致后，在不关闭原有UPS系统的情况下，直接将新增UPS并入原有系统即可，扩容前后，UPS均工作于在线模式下，避免切换至旁路供电的高风险操作。

  (3)采用模块化UPS，实现逐步扩容

  目前,模块化UPS已经开始在国内应用,模块化UPS特点主要包括:可扩容、平均故障修复时间(MTTR)短、可经济实现“N+X”冗余并机。

  2、提高UPS自身能效,优化负载效率曲线

  目前UPS均为在线式双变换构架，在其工作时整流器、逆变器均存在功率损耗。以一个容量为400kVA的UPS为例，每度电按0.95元计算，UPS效率每提高1%，一年节省的电费为400×0.8×0.01×24×365×0.95=26630.4元。可见提高UPS的工作效率，可以为数据中心节省一大笔电费，可见提高UPS效率是降低整个机房能耗的最直接方法。因此采购UPS，尽量采购效率更高的UPS。

  当然UPS效率高不仅仅是满载时效率高,同时也必须具备一个较高的效率曲线,特别是在“1+1”并机系统时,根据系统规划,每台UPS容量不得大于50%,如果此次效率仅为90%以下,就算满载效率达到95%以上,也是没有意义的,所以要求UPS必须采取措施优化效率曲线,使UPS效率在较低负载时也能达到较高的效率。


UPS效率与输出功率关系曲线图

  除了提高UPS自身的效率之外，UPS上面的一些功能也可加以利用。比如像ECO经济运行模式。其原理是在较好 的市电环境时，激活此功能，使UPS由静态旁路直接供电，此时逆变器处于待机状态，正常工作，但不输出能 ，一旦市电异常，UPS立即切换到逆变器供电状态，切换时间一般在1ms以内，具体见图2所示，蓝色为输入电 波形，黄色为输出电压波形。由于此时的逆变器处于待机状态，所以自身损耗很小，此时UPS的整机效率可以达 到97%以上，比正常模式节省3%以上的功率。


ECO模式转正常供电模式波形图

  使用ECO模式必须具备以下条件:

  (1)静态旁路必须采用两组高可靠晶闸管，不得采用接触器加晶闸管的组合，因为接触器吸合时，接触点会打火，一般工作数百次之后就不能正常工作了。而晶闸管则不存在此问题，同时可以缩短切换时间。

  (2)建议使用在较好的电力环境下，比如一级供电单位等。

  3、降低输入电流谐波，提高功率因数

  谐波产生的根本原因是由于电力线路呈现一定阻抗，等效为电阻、电感和电容构成的无源网络，由于非线性负载产生的非正弦电流，造成电路中电流和电压畸变，称为谐波。谐波的危害包括:引起电气组件附加损耗和发热(如电容、变压器、电机等);电气组件温升高、效率低、加速绝缘老化、降低使用寿命;干扰设备正常工作;无功功率增加，电力设备有功容量降低(如变压器、电缆、配电设备);供电效率低;出现谐振，特别是柴油发电机发电时更严重;空开跳闸、熔丝熔断、设备无故损坏。UPS对于电网而言是一个非线性负载，在工作的时候会产生大量的谐波。以配置6脉冲整流器的UPS为例，其输入功率因数一般为0.75左右，谐波大于30%。降低UPS工作谐波的主要方法有:

  (1)采用12脉冲整流器。其原理是在原有6脉冲整流器基础上，在输入侧增加一个移相变压器和6脉冲整流器。采用该技术方案后，可以将谐波降低至10%左右。优点是较为简单，谐波改善明显;缺点是对功率因数改善有限，价格略高。
(2)采用无源滤波器。依据LC滤波电路原理，对UPS产生的谐波进行滤除，并对 功率因数进行补偿。优点是技术简单，成本较低;缺点是只能补偿特点阶次的谐波，同时受负载阻抗影响较大，无法适用于全功率段。

  (3)采用有源滤波器。原理是利用可控的功率半导体器件向电网注入与谐波源电流幅值相等、相位相反的电流，使电源的总谐波电流为零，达到实时补偿谐波电流的目的。优点是可以补偿多个阶次的谐波，且不受负载阻抗大小的影响;缺点是购置成本较高。

  (4)采用高频IGBT整流及PFC功率因数校正电路设计整流器。原理是采用高频率PWM控制IGBT导通，对输入电压波形进行分割，使输入电流波形尽量接近正弦波，并对输入电压和电流相位差进行补偿。优点是体积轻，价格便宜，效果好;缺点是技术结构复杂，不易维护，受功率器件影响，目前容量大小受到限制。

  4、电池管理及配电管理技术

  UPS都配备了电池组，用户在电池组上的投资往往占整个UPS供电系统投资的很大一部分，甚至超过UPS本身的投资，而电池的使用年限明显低于UPS设备。由于电池主要材料是重金属铅、硫酸和不易分解的塑料，都会对环境造成严重的污染。因此减少电池使用数量，延长电池循环使用寿命，不仅节省直接和间接的电池投资，而且还减少整个对环境的污染。所以UPS可以通过以下几个技术实现电池的节能。

  (1)并机共用电池组功能。共用电池组原理是通过特殊的整流器控制及故障隔离技术，使并机系统中的两台或多台UPS的整流同步、母线均流，使系统中的各台UPS母线直接并联，然后将满足系统后备时间要求的电池并联后接入并联母线系统中，实现电池的共享，减少电池投资。以“1+1”为例，传统的UPS方案，系统后备一小时，考虑其中一台UPS故障时，UPS2的电池不能为UPS1使用，所以UPS1和UPS2必须各配置一套一小时的电池组，才能保障系统在断电后还能备用一小时。采用共用电池组方案后，因为UPS1故障后，系统中的电池仍能为UPS2提供能量，所以整个系统仅需配置1套1小时电池即可。不仅节省了电池直接投资，同时也节约机房在空间、承重及空调等方面的投资，也降低了对环境的污染。或配置少许电池，增配发电机组。

  (2)智能电池管理技术。影响电池寿命的因素有很多，主要包括温度、充电、放电、循环次数等。如果能够对上述几个因素进行综合处理，可以大大延长电池的使用寿命，延长电池更换周期，节约电池投资。UPS的智能电池管理技术主要包括:电池均浮充管理(均浮充控制)、充电温度补偿、智能放电终止电压控制，除此之外还应具备电池定期自动检测和电池漏液检测功能。另外还可以选择输入电压范围较宽的UPS，减少电池放电次数。通过上述几种技术，可大幅度延长电池寿命2～3年。

  (3)智能UPS配电管理技术。原理是通过侦测UPS电池电压或者管理设备供电时间，实现对机房中不同等级负载的多次下电保护功能，减少电池投资、提高电池使用率。智能UPS配电管理技术主要有两种方案:包括软件实现方式及硬件实现方式。

  5、采用新型的节能的UPS电源：使用燃料电池的UPS。可参考《燃料电池在UPS供电系统中的应用》。 

后备式UPS不间断电源，英文为Back UPS或是Off-line UPS，UPS蓄电池在主机内，也被称为标准机/标机。因为蓄电池在UPS主机内，所以后备式UPS不间断电源带载时间比较短，通常为几分钟。当市电停电时，转为UPS蓄电池供电一般会有几毫秒的转换时间，因而对于精密设备而言不建议选择后备式UPS。

在线式UPS：即On-line UPS，须根据供电时间配置UPS蓄电池。

其主要电路架构有：突波吸收滤波电路，交流电转换直流电电路（AC/DC），直流电转换交流电路（DC/AC），微处理器控制电路，旁路等五种。

其动作方式：

在市电正常时，市电经由突波吸收滤波电路→交流电转换直流电电路→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载，并同时对蓄电池充电；

一旦微处理器控制电路侦测到市电中断，则立即由电池放电→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载使用。

如果，微处理器控制电路侦测到UPS故障，此时UPS会借由继电器（RELAY）跳至旁路（BYPASS），由市电供应负载电力，并发出声响警告使用者。

在线互动式UPS：即Line-Interactive UPS。在电路架构中，较为特殊的是在双向变流器（BI-LATERAL CONVERTER）与自动稳压调整电路（AVR：AUTO VOLTAGE REGULATION）

其功能为：双向变流器共有充电器（CHARGER）与变流器（DC/AC）两种功能，其中充电器类似快充器，可由原来需时7~8小时的充电时间缩短至2~4小时即可将电池充至饱电，因此效率较一般充电器高。

在AVR部份，为一具有自动升压（BOOST）与降压（BUCK）功能变压器，当微处理器侦测到电压偏低时，AVR 则利用继电器自动切换至升压线圈，反之，借此达到较稳定的输出电压。

从原理上看，后备式UPS和在线式UPS的主要区别在于，后备式UPS在有市电时仅对市电进行稳压，逆变器不工作，处于等待状态，当市电异常，后备式UPS会迅速切换到逆变状态，将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电，因此后备式UPS在由市电转逆工作时会有一段转换时间，一般小于10ms；

而在线式UPS开机后逆变器始终处于工作状态，因此在市电异常转电池放电时没有中断时间，即0中断。在线互动式UPS，是指在输入市电正常时，UPS的逆变器处于反向工作给蓄电池充电，在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作，将电池组电压转换为交流电输出，因此在线互动式UPS也有转换时间

UPS不间断电源行业发展趋势

 1高效率、高可靠性

 

由于IT设备不断增多、用电量加剧、机房面积紧张、低耗节能需求等客观因素的存在，高效率、高可靠性的UPS技术倍受关注。为提高UPS运行效率，高性能电力电子器件不断被研发成功并投入实际应用，如IGBT、MOSFET、GTR、智能功率模块IPM、MOS控制晶闸管MCT等，变流技术也需要随着电力电子器件而更新。此外，业界正逐步推广UPS内部多模块冗余并联运行、甚至多台UPS组成的系统冗余运行技术，在并联运行中，当单一模块或单机发生故障时，其功能则自动转由冗余单元承担，大大提高了UPS供电系统的可靠性。

 

 

2大功率化、模块化

 

 

由于IT行业迅猛发展，数据中心的数据量也在以爆炸式的速度持续增长，随之而来功率消耗增大。UPS一方面朝着更大功率的方向发展，另一方面为应对不间断电源容量分期扩充的需求，产品模块化已是不可阻挡的趋势。更个性化的用户需求、更庞大的数据中心规模及更高的维护成本使得UPS已不再是单纯的不间断供电设备，针对不同行业领域的全套电源供应与管理解决方案才将倍受市场青睐。

 

行业内针对模块化UPS解决方案基本形成了两个方向：一是单机冗余化，即通过多模块冗余并联构成大功率单相或者三相UPS，其可用性指标得到了质的飞跃；二是全模块化结构，即一个模块是一台完整的UPS，通过冗余并联直接构成中等功率UPS，在兼顾可用性指标的同时还具有良好的性价比。

   

UPS电源使用时的7大注意事项

 （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，***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。

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