UPS基础（技术讲解）

MPMUPS基础MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 062主 要 内 容 UPS概述 UPS基本原理 UPS关键技术 UPS主要参数 UPS电池 UPS监控系统MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 063UPS概述什么是UPS为什么使用UPSUPS的功能UPS的分类MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 064不间断地为用户设备提供交流电的一种不间断地为用户设备提供交流电的一种电源设备电源设备负载负载蓄电池蓄电池UPSUPS什么是UPS？不间断电源市电市电UPS UPS Uninterruptible Power Supply Uninterruptible Power SupplyMPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 065UPS概述什么是UPS为什么使用UPSUPS的功能UPS的分类MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 066为什么用UPS？电网问题波形下限波形下限市电断电市电断电电压浪涌电压浪涌电线噪声电线噪声瞬态尖峰瞬态尖峰频率漂移频率漂移谐波失真谐波失真电网电网MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 067高频噪音干扰高频噪音干扰“切换瞬变切换瞬变”尖峰尖峰 纯净稳定的正弦波纯净稳定的正弦波“振铃式振铃式”瞬态干扰瞬态干扰电压下陷电压下陷电压上涌电压上涌“换相失真换相失真”干扰干扰市电停电市电停电频率不稳频率不稳传统经济时代传统经济时代 网络经济时代网络经济时代MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 068全面消除电网波动和各种电网干扰全面消除电网波动和各种电网干扰连续供电，稳压，无频率突变，无干扰，无失真，纯净的正弦波电源连续供电，稳压，无频率突变，无干扰，无失真，纯净的正弦波电源。只有真在线式只有真在线式UPSUPS才能完全解决问题才能完全解决问题UPS的作用的作用:MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 069为什么用UPS？电网问题电网问题电网问题引发原因引发原因现象现象市电断电市电断电停电、空气开关跳闸停电、空气开关跳闸零电压持续零电压持续2 2个周波以上个周波以上电压浪涌电压浪涌大型设备关闭或雷击引起大型设备关闭或雷击引起电压高于电压高于110%110%额定值，持额定值，持续一个或多个周波续一个或多个周波波形下陷波形下陷大型设备突然启动、电网切换大型设备突然启动、电网切换电压低于电压低于80-85%80-85%额定值，额定值，持续一个或多个周波持续一个或多个周波 瞬态尖峰瞬态尖峰闪电、电子开关工作，电焊闪电、电子开关工作，电焊电压峰值高达电压峰值高达60006000V V，持续持续时间一般为时间一般为0.5-50.5-5个周波个周波谐波干扰谐波干扰电动机、电焊机、广播通信设备、电动机、电焊机、广播通信设备、无线通信设备、微波设备无线通信设备、微波设备频率漂移频率漂移小水电，发电机小水电，发电机MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0610电源中断、电压波动、瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲电源中断、电压波动、瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲 造成服务器、路由器、磁盘阵列等精密设备造成服务器、路由器、磁盘阵列等精密设备数据数据 丢失、设备损坏、死机、停止工作等。丢失、设备损坏、死机、停止工作等。谐波污染、线间噪声、频率漂移谐波污染、线间噪声、频率漂移 造成网络传输造成网络传输误码率大增，数据传输速度误码率大增，数据传输速度低下等。低下等。为什么用UPS？电网问题对设备的危害MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0611UPS概述什么是UPS为什么使用UPSUPS的功能UPS的分类MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 06121.1.高可靠性不间断供电高可靠性不间断供电2.2.电网稳压、净化功能电网稳压、净化功能3.3.电池管理功能电池管理功能4.4.智能监控功能智能监控功能UPS的四大功能保证动力的连续性保证动力的连续性高质量供电、绿色电源高质量供电、绿色电源延长电池使用寿命延长电池使用寿命解决解决UPSUPS维护问题维护问题MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0613UPS概述什么是UPS为什么使用UPSUPS的功能UPS的分类MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0614UPS分类按按工作原理工作原理不同，不同，UPSUPS分为：分为：后备式后备式UPSUPS 在线在线互动式互动式UPS UPS 在线式在线式UPS UPS 按按供电体系供电体系不同，不同，UPSUPS分为：分为：单进单出单进单出UPS UPS 三进单出三进单出UPS UPS 三进三出三进三出UPSUPS按按输出功率输出功率不同，不同，UPSUPS分为：分为：小功率（小功率（103030kVAkVA）MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0615按按变压器特点变压器特点不同，不同，UPSUPS分为：分为：高频高频UPSUPS（高频机）高频机）工频工频UPSUPS（工频机）工频机）按按输出波形输出波形不同，不同，UPSUPS分为：分为：方波输出方波输出UPSUPS 正弦波输出正弦波输出UPSUPSUPS分类（续）MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0616主 要 内 容 UPS概述 UPS基本原理 UPS关键技术 UPS主要参数 UPS电池 UPS监控系统MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0617有市电时，市电通过开关后直接供给负载，有市电时，市电通过开关后直接供给负载，逆变器不工作逆变器不工作；另外，市电；另外，市电通过充电器给电池充电。通过充电器给电池充电。停电后，启动逆变器，把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。停电后，启动逆变器，把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。充电器逆变器市电 负载 电池组功率等级功率等级0.25-0.25-10KVA10KVA左右左右MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0618在线互动在线互动UPSUPS与后备式比，主要区别在于：逆变器与充电与后备式比，主要区别在于：逆变器与充电器合二为一，输出通过变压器的抽头跳变，实现分段稳压器合二为一，输出通过变压器的抽头跳变，实现分段稳压市电 双向变换器 电池组 负载 市电正常市电正常/整流整流停电停电/逆变逆变264-276V150-175V150-264V功率等级功率等级0.7-200.7-20KVAKVA左右左右MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0619在线式UPS工作原理-UPS输出RECINV旁路输入主路输入 静态开关Q3BP Q5 TR2 Q2 Q1 KM 蓄电池 静态开关不管电网电压是否正常，负载所用的交流电压都要经过逆变电路，即逆变电路始终处于工作状态。MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0620后备式 UPS(供电正常时)电源电源电池电池负载负载充电器充电器后备式后备式逆变器逆变器K快速继电器快速继电器(2-4ms)稳压电源稳压电源220V10%逆变器不工作逆变器不工作220V20%MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0621后备式 UPS(供电不正常时)电源电源电池电池负载负载充电器充电器后备式后备式逆变器逆变器K220V20%220V方波输出方波输出稳压电源稳压电源逆变器启动，从关机状态到带载状态逆变器启动，从关机状态到带载状态 故障率高，时间长故障率高，时间长 MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0622后备式 UPS(供电恢复后)电源电源电池电池负载负载充电器充电器后备式后备式逆变器逆变器K特点特点:后备时间短后备时间短 没有恒频、输入和输出没有恒频、输入和输出谐波抑制谐波抑制成本低成本低逆变器方波输出逆变器方波输出(不能带不能带感性负载感性负载)由于元件功率低，不由于元件功率低，不 支持长的后备时间支持长的后备时间有限的应用于非重要有限的应用于非重要 的计算机负载的计算机负载 可靠性低可靠性低(切换时切换时)稳压电源稳压电源MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0623K1电池电池电源电源负载负载双向逆变器双向逆变器和和控制器控制器调压器调压器在线互动式 UPS特点特点:与后备式与后备式UPS一样，但有一样，但有电压调整功能电压调整功能有限的应用于低端市场有限的应用于低端市场220V20%不处理不处理220V-25%-20%升压绕组升压绕组220V+20 +25%降压绕组降压绕组220V25%市电不正常市电不正常充电器充电器MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0624变换器变换器 主变换器主变换器电池电池负载负载输入输入Vin（Delta）变换型 UPS(正常供电时)旁路旁路电压波动电压波动380V15%频率波动频率波动380V15%频率波动频率波动50HZ3HZ无市电无市电补偿变压器补偿变压器STS1STS2输出输出Vout380V1%逆变逆变MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0626变换器变换器 主变换器主变换器电池电池负载负载输入输入（Delta）变换型 UPS(旁路供电)特点特点:不能调频不能调频，功率因数高功率因数高 成本低成本低变换器对电网有调制变换器对电网有调制 噪音噪音难于在油机难于在油机/并机中应用并机中应用当输入电压不需补偿时当输入电压不需补偿时 效率效率 高，高，但当输入电压但当输入电压 偏离时就恶化偏离时就恶化 大型大型UPS系统不宜采用系统不宜采用 旁路旁路STS1STS2输出过载或短路输出过载或短路变换器故障变换器故障温升过高温升过高MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0627Delta 变换式UPSACDCACDCACACACAC3 phaseinput3 phaseoutputMain inverterDelta inverterNeutralNeutralBatteryBatteryMPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0628带功率因数带功率因数校正的整流器校正的整流器逆变器逆变器电池电池负载负载输入输入在线式 UPS(正常供电时)优秀的优秀的UPS输出输出:连续供电连续供电稳压稳压无频率突变无频率突变无干扰无干扰无失真无失真纯净的正弦波电源纯净的正弦波电源 旁路旁路静态开关静态开关选择在线式选择在线式UPSMPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0629TIGBTST.SW.ST.SW.BatteryBankCLTHB1I1BCBI4I2I3OpenClose锁相同步锁相同步MPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 Jan 0630TIGBTST.SW.ST.SW.BatteryBankCLTHB1I1BCBI4I2I3OpenCloseMPM DELPHYS MP-Launch Introduction 27 J