不間斷電源UPS的選擇

　　為了選擇技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠的UPS裝置，不僅要熟悉UPS本身的性能特點，而且更需要了解計算機對供電系統(tǒng)的要求。

　?。?）計算機對供電系統(tǒng)的要求 計算機的供電電源應(yīng)具有穩(wěn)壓、調(diào)壓、抗干擾、不間斷供電等特點，具體如下。

　?、匐妷悍€(wěn)定的靜態(tài)變化。就計算機而言，“浪涌電壓”系電壓正弦波的幅值變化；“脈沖電壓”則指疊加在電壓正弦波上的脈沖值（不呈周期變化）；呈周期變化者則稱為“振蕩電壓”（仍然疊加在正弦波電壓上）。負載變化壓降要求負載在0～100％間變化時，電源壓降一般在10％以下。

　?、陬l率穩(wěn)定。要求頻率變化范圍在一定范圍之內(nèi)。

　?、劭垢蓴_。電源必須具有抗高次諧波、脈動電壓和振蕩電壓的能力。

　?、懿婚g斷供電時間。

　　停電可能造成數(shù)據(jù)丟失、錯誤等。不同的計算機對不間斷供電時間的要求不同，有的不得大于5ms，有的不大于10ms，有的不大于20ms。

　?。?）容量、相數(shù)的選擇 在為計算機系統(tǒng)配置UPS時，首先考慮的問題是選擇多大的容量，使它在使用中發(fā)揮最佳的效率。UPS的容量用kV·A來表示，它取決于負載的kV·A的大小。負載的kV·A可用實測法或估算法來確定。實測法是在通電情況下測量負載電流，如果負載是單相的，則用相電流和相電壓乘積的兩倍作為負載的kV·A；如果是三相平衡負載，則用最大線電流與相電壓乘積的三倍作為負載的kV·A。估算法是根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的數(shù)據(jù)，將每一個負載按復(fù)功率相加的辦法得出總的負載的kV·A。比較簡便的方法就是直接把各個負載的kV·A相加為總的負載的kV·A，再考慮適當?shù)陌踩禂?shù)（如安全系數(shù)取30％），就能確定所要選擇的UPS系統(tǒng)的容量。

　　此外，在選擇UPS系統(tǒng)容量時，還應(yīng)根據(jù)負載的擴展能力及負載的浪涌kV·A（或浪涌電流）的大小，留有一定的余量。容量太小，會使設(shè)各經(jīng)常處于超載狀態(tài)，嚴重影響其使用壽命；容量過大，不但不能發(fā)揮設(shè)備應(yīng)有的效率，而且會造成經(jīng)濟上的極大浪費。

　　選擇好容量以后，接著就是確定相數(shù)。現(xiàn)在UPS有三相輸入／三相輸出、三相輸人／單相輸出和單相輸入／單相輸出等幾種類型。一般來說，大容量的UPS都是三相輸入／三相輸出的，小容量的UPS多數(shù)是單相輸人／單相輸出的，中、小容量的UPS既有三相的，也有單相的，應(yīng)該慎重選擇。三相輸出電源設(shè)各不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格較貴，而且在維護保養(yǎng)方面也比較麻煩，因此，應(yīng)盡量選擇單相輸出的UPS。現(xiàn)在有些不間斷電源，為了使系統(tǒng)的工作狀態(tài)更加平穩(wěn)可靠，無論單相及三相輸出都采用三相輸人脈寬控制的整流器。

　　（3）電池供電持續(xù)時間的選擇 在UPS系統(tǒng)里都配有免維修密封鉛酸電池組，它作為一個儲能裝置，在市電不正?；蛲ｋ姇r給逆變器供電，這樣就可以不間斷地對負載供電。電池供電持續(xù)時間的選擇，與當?shù)厥须娡ｋ姶螖?shù)的多少以及每次停電時間的長短有關(guān)，可以根據(jù)當?shù)厥须娡ｋ姷挠涗涃Y料，結(jié)合配電情況，由用戶自行選擇決定。一般供電持續(xù)時間為10～30min或更長的時間。由于用戶對調(diào)壓、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、供電方式（在線或離線）等措施不同，其基本接線方式是不相同的。

　　①無旁路，單獨運行方式。電網(wǎng)正常及故障時均由一套UPS供電，能保證穩(wěn)壓穩(wěn)頻，但靈活性差。

　?、诓⒘羞\行方式（冗余度方式）。具有兩套UPS，一套故障時，可由另一套繼續(xù)供電，且可以帶旁路，可靠性、靈活性高。

　?、蹤C械式切換至旁路的單套運行方式。電網(wǎng)正常時由逆變器供電，逆變器故障時由機械式帶觸頭的開關(guān)切換至旁路供電。切換時有瞬間斷電。

　?、莒o態(tài)開關(guān)切換至旁路的單套運行方式。與機械式切換至旁路的單套運行方式的不同之處是這種運行方式采用無觸頭的靜態(tài)開關(guān)（如雙向可控硅），切換時無瞬間斷電現(xiàn)象，但可能有波形畸變，UPS可以做成“在線”和“離線”兩種運行方式。

　?、莞牧夹徒泳€方式。其接線方式如圖所示。鐵磁穩(wěn)壓器有三個線圈，Wt接至電網(wǎng)，yVz接至負載，W3接至變換器。輻正常時電網(wǎng)經(jīng)靜態(tài)開關(guān)WJ，由濾波器對負載供電，同時經(jīng)W3由變換器整流后對蓄電池進行充電。當電網(wǎng)故障時，控制電路自動關(guān)閉靜態(tài)開關(guān)，切除Wt的供電，轉(zhuǎn)由蓄電池經(jīng)變換器逆變后向W3供電，經(jīng)穩(wěn)壓濾波后供給負載。變換器既可穩(wěn)壓又可逆變。這種方式蓄電池充放電次數(shù)少，電池壽命延長，輸出電壓頻率較穩(wěn)定（電壓穩(wěn)定可達到±2％，頻率可以穩(wěn)定在±1％～2％）；但線路中有鐵磁元件，慣性較大。

　　圖 UPS改良型接線方式