UPS供電系統(tǒng)的配置、安裝及維護(hù)
UPS即不間斷電源，隨著各種電子設(shè)備的普及，UPS電源得到了越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。
1 UPS選型和配置
1.1 了解UPS電源的性能指標(biāo)
①輸入電壓：220V或380V（三相四線制），－15%～＋10%。
②輸出電流：根據(jù)這個(gè)值選擇導(dǎo)線截面和輸入保險(xiǎn)。
③輸出電壓：一是輸出電壓穩(wěn)定度，一般為±5%。有些為±3%左右。另一個(gè)是穩(wěn)壓精度：穩(wěn)態(tài)≤±1%、瞬態(tài)≤±5%。
④瞬態(tài)電壓恢復(fù)時(shí)間：≤±50ms。
⑤輸出容量：即視在功率S，S＝UI
⑥后備時(shí)間：指輸入中斷后，UPS能繼續(xù)工作的時(shí)間，是UPS的關(guān)鍵指標(biāo)。
⑦功率因數(shù)：0.8（滯后）
⑧效率：≥90%（滿載時(shí)）
⑨過(guò)載功能：10min(125%額定電流)；10S(150%額定電流)。
⑩限流：100%～110%額定電流可調(diào)。
1.2 UPS選擇
（1）UPS型號(hào)
①在線正弦波UPS電源。無(wú)論市電正常與否，它對(duì)負(fù)載供電都是由UPS電源逆變器提供的。只要機(jī)內(nèi)蓄電池能向UPS電源逆變器提供能量，當(dāng)市電中斷時(shí)，在線式UPS電源就能實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的真正不間斷供電，其正弦波波形失真系數(shù)最小，對(duì)負(fù)載供電轉(zhuǎn)換時(shí)間為零，可靠性高，故障率低但價(jià)格較高。
②后備式正弦波UPS電源。采用了抗干擾式分級(jí)調(diào)壓穩(wěn)壓技術(shù)。僅僅在由蓄電池供電時(shí)才有可能向負(fù)載提供高質(zhì)量的正弦波，在從市電供電向逆變器供電進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，對(duì)負(fù)載而言，大約有4ms左右的中斷供電（主要來(lái)源于繼電器的轉(zhuǎn)換時(shí)間）。后備式正弦波UPS電源處于市電供電時(shí)，由于市電是直接通過(guò)抗干擾濾波器對(duì)負(fù)載供電的，因此噪音較小，但是UPS電源處于逆變器工作時(shí)，由于PWM脈寬調(diào)制頻率一般為8KHZ左右，因此噪音較大。
③后備方波輸出UPS電源。向負(fù)載提供的交流電是方波而不是正弦波。此類UPS電源只能接微容性或純組性設(shè)備，負(fù)載越重，方波脈沖寬度越寬，而方波脈沖的峰值越小。此類UPS電源的轉(zhuǎn)化時(shí)間不一定。其變化范圍為4～9ms且用戶不能控制。此類UPS不能進(jìn)行頻率的關(guān)閉和啟動(dòng)，但造價(jià)較低。
（2） 負(fù)載容量、負(fù)載功率因數(shù)和UPS的波峰因數(shù)選購(gòu)UPS時(shí)，首先要知道負(fù)載的總?cè)萘浚瑫r(shí)還要考慮負(fù)載的功率因數(shù)才能確定UPS的標(biāo)準(zhǔn)功率容量。由于負(fù)載功率因數(shù)很難計(jì)算，所以UPS技術(shù)規(guī)范中給出了波峰因數(shù)這個(gè)指標(biāo)，波峰因數(shù)越高，UPS承受非線性的能力越強(qiáng)。一般波峰因數(shù)比應(yīng)大于3：1。
（3）電池后備時(shí)間一般情況下，選擇后備時(shí)間時(shí)，通常選取滿載工作時(shí)間為10min、15min或30min即可。由于蓄電池價(jià)格較貴、長(zhǎng)延時(shí)UPS一般僅在停電時(shí)間較長(zhǎng)的場(chǎng)合選用。此時(shí)最好選擇有外接大容量的蓄電池功能的UPS，以確保市電停電后能長(zhǎng)時(shí)間供電。
?。?）UPS中性線截面由于UPS負(fù)載多為非線性負(fù)載，因而流過(guò)中線的電流不為零。即使在三相負(fù)載完全平衡時(shí)中線電流也可達(dá)三相電流的1.8倍。負(fù)載功率因數(shù)越小，倍數(shù)越大。因此在UPS電源中，其中線截面不得小于相線截面。否則易造成中線發(fā)熱，甚至燒掉電纜引起火災(zāi)，造成嚴(yán)重后果。
2 蓄電池的選擇和配置
2.1 蓄電池基本技術(shù)指標(biāo)
①閥控式密封鉛酸蓄電池：每臺(tái)UPS各接一組。
②浮充電壓允差：1%。
③浮充電壓：2.23～2.27V/單體。
④均充電壓：2.3～2.4V/單體。⑤放電終了電壓：1.67～1.70V/單體。⑥溫度對(duì)蓄電池壽命的影響：在25℃時(shí)浮充運(yùn)行情況下，理論壽命不低于10年。
2.2 UPS蓄電池容量的計(jì)算
?。?）蓄電池最大放電電流II＝S×cosφ/η×Ei式中：S為UPS電源的標(biāo)稱輸出功率；cosφ為負(fù)載功率因數(shù)，一般取0.8；η為逆變器的效率一般取0.8；Ei為蓄電池放電終了電壓。
?。?）電池后備時(shí)間t電池后備時(shí)間t根據(jù)用戶的需要而定，中小型UPS多采用閥控鉛蓄電池。價(jià)格較貴，一般選取滿載工作時(shí)間為10min、15min或30min。
（3）蓄電池容量C算出最大放電電流后，再根據(jù)負(fù)載性質(zhì)及用戶所需UPS的后備時(shí)間，算得蓄電池標(biāo)配容量：（C＝It）。
3 UPS安裝
3.1 UPS的安裝位置要求
（1）為延長(zhǎng)電池壽命，蓄電池應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為15℃～25℃范圍內(nèi)，室內(nèi)溫度也不能太大。
（2）UPS的左右兩側(cè)要留有50mm空間，后面要留有100mm，前面留有足夠的操作空間。
（3）置電池柜應(yīng)與UPS放在一起。
3.2 UPS與市電、負(fù)載的連接UPS與市電及負(fù)載的連接都很簡(jiǎn)單，但連接前應(yīng)檢查：
（1）UPS輸入?yún)?shù)與市電的電壓、頻率是否一致。
（2）接入U(xiǎn)PS的火線和零線是否與廠家規(guī)定一致。
（3）檢查負(fù)載功率是否小于UPS輸出功率。
（4）UPS與電池連接時(shí)一定分清正負(fù)極。
3.3 電纜截面的選擇選擇導(dǎo)線截面時(shí)應(yīng)考慮：
?。?）符合電纜使用安全標(biāo)準(zhǔn)。
（2）符合電纜溫升要求。
?。?）滿足電壓降要求。
①交流輸入電流I相。因?yàn)镻＝3×U相×I相×cosφ(單相輸出者則為：P＝Ucosφ)。所以I相=P/(3×U相×cosφ)＝S/(3×U相)。
②直流輸出電流I＝P/U(U應(yīng)取最小值)。求出交流輸入I相和直流輸出電流I后，再查表確定導(dǎo)線截面積。
