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UPS 基础知识培训 目录 电网质量问题 国家电网质量标准 常见干扰类型 UPS改善供电质量 UPS的类型 UPS的结构 双变换在线式结构 组成部分功能及原理（整流，逆变，静态旁路，电池） UPS性能参数 电气特性（功率，THDI， THDU，效率，冲击电流，输入电压容限，输入功率因数，过载能力，充电能力，运行方式） 物理参数（重量，尺寸，噪音） UPS供电系统 UPS配置, UPS额定功率, 谐波控制, 接地方式, 断路器保护, 电缆, 电池, 通信. 不断增长的对高质量和高可用性电力的需求 由于应用领域中关键设备的急剧增加，使得与电力质量和可用性密切相关的问题变得前所未有的重要了。配电系统中的骚扰 (间断、停电、电压跌落，等等)会造成下列诸多运行中的重大损失或带来安全上的危险 : 敏感的工业处理过程，其中控制/监视系统中的任何一个故障就可能导致停产 ; 机场和医院，设备的故障或不正常运行可能意味着严重的生命威胁 ; 与英特网相关的信息和通信技术，对电力的可靠性和依赖性的要求甚至更高 . 不断增长的对高质量和高可用性电力的需求 不间断电源 (UPS)当然地成为了电力保护系统中解决方案的核心部分，它们提供高质量、高可用性的电力，并且融入了既与电力环境兼容、又与计算机环境兼容的、先进的通信系统 . 在整个解决方案的框架中，UPS常常与其它的电源产品配套使用，例如：有源谐波调节器、静态切换开关、智能配电盘等等，它们组合在一起对敏感性电气装置中面临的各种电源保护的问题提供了完整和有效的方案 . 国家电网质量标准 国家电网质量标准 常见电网干扰 常见电网干扰 由供电质量所带来的损失 UPS改善供电质量 UPS (不间断电源)是专门设计用来满足敏感型负载供电需求的电力装置。自二十世纪七十年代首次推出以来，它的重要性与数字化技术的发展保持着同步的增长 . UPS是位于电力系统和敏感负载之间的电力装置，它提供的电力比电力系统提供的电力可靠得多，并能满足于敏感型负载对电力质量和可用性方面的要求 . 按照设计，双转换式静态UPS为负载提供的正弦波电压应具有 : 高质量，因为它是经过再生和调节的(幅值 ? 1%、频率 ? 0.5%) 排除了电力系统的所有骚扰 (由于两次电力形式的转换)，特别是市电中的间断和停电 (由于电池) 后备式 运行方式 正常方式 电池后备方式 优点 电路简单 成本低 缺点 没有真正将负载与上线的配电系统相隔离 具有切换时间 没有输出频率的调整，只是简单地输出市电的频率 交互式 运行方式 正常方式 电池方式 旁路方式 优点 投资成本和运行成本都比同等额定功率的双转换式 UPS低，因为逆变器没有连续运行 . 缺点 没有真正将负载与上线的配电系统相隔离 没有输出频率的调整，只是简单地输出市电的频率 只对输出电压进行简单的调节，因为逆变器不是串联安装在交流输入线路中 带非线性负载时,逆变器调节电压的同时提供谐波电流，整机效率将会急剧地下降 双转换式 运行方式 正常方式 电池方式 旁路方式 优点 完全再生输出电力，无论它是来自市电还是来自电池 完全将负载与上线的配电系统及其骚扰相隔离 非常宽的输入电压范围，具有精确调节的输出电压 输入和输出频率是互相独立的，从而确保了输出频率在严格的容限范围内 在稳态和瞬态情况下具有优越得多的性能 如果市电停电，无间断切换到电池后备方式 无间断地切换到旁路 (旁路方式)供电 手动旁路 (通常是标准配置)便于维护 缺点 价格高，但得到很多优点的补偿 双转换式的结构 关键词:整流器, 逆变器, 蓄电池, 静态旁路, 维修旁路 双转换式的结构 双转换式的结构 双转换式的结构 逆变器－带输出变压器 由IGBT逆变功率电路和相应的控制电路组成。它将整流－充电器输入的直流电变换为正弦交流电供给负载 双转换式的结构 逆变器－不带输出变压器 由IGBT逆变功率电路和相应的控制电路组成。它将整流－充电器输入的直流电变换为正弦交流电供给负载 双转换式的结构 旁路静态开关 由反并联的可控硅功率电路和相应的控制电路组成。它实现负载在逆变器与旁路交流电源之间的不间断切换 双转换式的结构 电池电路 由可充电的电池组组成。将直流能量贮存在电池组中，当主交流电源停电或超限时，向逆变器电路释放能量，以对负载进行后备式的供电 双转换式的结构 各种隔离保护装置 Q1：整流器输入开关 QF1：电池电路保护开关 Q4S：电源2或静态旁路 输入开关 Q5N：逆变器输出开关 Q3BP：手动维修旁路开关 基本技术指标 基本技术指标 基本技术指标 基本技术指标 基本技术指标 单机UPS供电系统组成 单机UPS供电系统组成 UPS主机(1)-(9) 旁路输入隔离变压器(10) 当下线负