山頓UPS不間斷電源原理,UPS電池連接方法
UPS-Uninterrupted Power System;利用電池化學能作為后備能量,在市電斷電等電網(wǎng)故障時,不間斷地為用戶設備提供(交流)電能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。
2為什么用UPS
UPS的四大功能:
不停電功能,解決電網(wǎng)停電問題;
交流穩(wěn)壓功能,解決網(wǎng)壓劇烈波動問題;
凈化功能,解決電網(wǎng)與電源污染問題;
管理功能,解決交流動力維護問題;
實現(xiàn)電網(wǎng)與用電器之間的隔離;
實現(xiàn)兩路電源的不間斷切換;
提供高質(zhì)量電源;
電壓變換和頻率變換功能;
停電后提供后備時間。
3UPS種類
按工作原理不同,UPS分為:
離線式(后備式UPS、互動式UPS)
在線式UPS
按供電體系不同,UPS分為:單進單出UPS、三進單出UPS、三進三出UPS。
按輸出功率不同,UPS分為:
微型<6kVA
小型6-20kVA
中型20-100kVA
大型>100kVA
按電池位置不同,UPS分為:
電池內(nèi)置式UPS(標準機型)
電池外置式UPS(長延時機型)
按多機運行方式不同,UPS分為:
串聯(lián)熱備份UPS(用于中小功率機器)
交替串聯(lián)熱備份UPS(中小UPS)
直接并聯(lián)UPS(用于中大功率)
按變壓器特點不同,UPS分為:高頻UPS(高頻機)、工頻UPS(工頻機)
按輸出波形不同,UPS分為:方波輸出UPS、階梯波(準正弦波)UPS、正弦波輸出UPS。
4UPS系統(tǒng)結(jié)構及原理
監(jiān)控平臺也是UPS的最重要組成部分之一。
UPS的基本原理
后備式UPS運行原理
有市電時,市電通過開關后直接供給負載,逆變器不工作;另外,市電通過充電器給電池充電。
停電后,啟動逆變器,把電池儲存的能量通過逆變器和開關供給負載。
功率等級0.25-2KVA左右
互動式UPS運行原理
在線互動UPS與后備式比,主要區(qū)別在于:逆變器與充電器合二為一;輸出通過變壓器的抽頭跳變,實現(xiàn)分段穩(wěn)壓。
功率等級0.7-20kVA左右
在線式UPS運行原理
不管電網(wǎng)電壓是否正常,負載所用的交流電壓都要經(jīng)過逆變電路,即逆變電路始終處于工作狀態(tài)。
功率等級0.7-1500kVA左右
1、UPS電池的紅色極注是正極,黑色的是負極,蓄電池在電池盒里是串聯(lián)的,就是說一個電池的正極連另一個電池的負極。
2、照這樣連法,最后會剩下一正一負兩條引出線,接蓄電池放電端口,注意要一一對應起來,一般左正右負,連接時注意電池短路。
3、短時間內(nèi)UPS蓄電池進水是不會影響電池性能的,水是弱電解質(zhì),導電性能很弱,不過一定要立刻擦干,否則會氧化極注,使電池極注脫落,造成電池損壞。
4、更換UPS電池線傾向原公司服務站或經(jīng)銷商購買原材料,以避免因容量不足而造成發(fā)熱或大火,引起火災。
5、不能用火對UPS蓄電池或電池組進行處理,否則會爆炸傷人,勿損壞或打開電池,電池溢出的電解液,具有很強的毒性,對人體有害,避免電池正負極短路,否則會引起火災或電機。
UPS外接電池連接方法
1、UPS外接電池主機功率選型依據(jù):功率=負載/功率因數(shù)(一般按0.8計)
2、長機配置UPS電池算法如下:
計算蓄電池的最大放電電流值:I最大=Pcosф/(η*E臨界*N)
注:P→UPS電源的標稱輸出功率
cosф→UPS電源電池的輸出功率因數(shù)(工頻機一般為0.8)
η→UPS逆變器的效率,一般為0.88~0.94(實際計算中可以取0.9)
E臨界→蓄電池組的臨界放電電壓(12V電池約為10.5V,2V電池約為1.67V)
N→每組電池的數(shù)量
根據(jù)所選的蓄電池組的后備時間,查出所需的電池組的放電速率值C,然后根據(jù):
電池組的標稱容量=I最大/C
算出電池的標稱容量。
由于使用E臨界———UPS電池的最低臨界放電電壓值,所以會導致所要求的UPS電池組的安時容量偏大的局面。按目前的使用經(jīng)驗,實際電池組的安時容量可按下面公式計算:
實際電池容量(AH)=電池組的標稱容量*0.8