如何正确使用 UPS
[11-11 12:19:17] 来源:http://www.duoxue8.com 外设组装 阅读:171次一、 UPS 发展历史
最早的 UPS 现在看起来是个非常古怪的东西:采用了非常原始的机械储能方式,是带有一个大飞轮的电动机 — 发电机组,在发电机上带有一个数吨重的飞轮,市电停电后该发电机可以维持正常供电数秒钟。
现代的逆变式 UPS 问世后,在近十几年中得到了迅速发展。就其技术性能讲,它走过了从方波到正弦波、从离线式到在线式、从小功率到大功率、 从常规延时(分钟级)到长延时(小时级)、从简单不停电供电到智能化操作和处理功能的发展历程。
随着蓄电池和半导体技术的发展,其控制电路也发展很快,由开始的立分元件的简单控制发展到今天的微处理机控制,由硬件控制又发展成软件控制,如软件 滤波器 ;甚至光纤通讯也被引入 UPS ,而且,微处理机也已被广泛应用于小容量的 UPS 中,甚至还专门为蓄电池的监控设立了微处理机,以保持电池的最佳状态。
随着计算机网络结构的扩展,现在在网络中应用的 UPS 不再只是单纯的电源设备,而逐步成为整个网络中电源的管理中心, UPS 由最初单纯不间断供电已发展到今天的智能化、多功能。 新型 的 UPS 本身融合了多种新技术, UPS 不仅是提供不间断电源的工具,而且当作为负载的设备。在无人值守时,当市电故障后, UPS 可以按照事先的约定顺序关机,甚至还可以自动发传呼或 E-mail 给管理者。
现代的 UPS 与服务器上的软件 协同 工作,还能实现事件记录、故障告警、 UPS 参数自动测试分析、调节等多项功能,提供了完全的电源管理解决方案。现在有些 UPS 甚至可以对环境温度、湿度和烟雾等进行监视。
UPS 的智能化还表现在加强 UPS 的节能功能即所谓 “ 绿色 UPS” 上。 “ 绿色 UPS” 可以减少 PC 系统使用的电能量,既降低了费用又保护了环境。比如 “ 绿色 UPS” 在检测到打印机长时间空闲后 , 就会把打印机的电源关闭。当出现打印排队请求时, UPS 可以马上给打印机恢复供电,随着 “ 绿色 UPS” 的出现,为节约能源又提供了理想的解决方案。
二、 UPS 的种类及工作原理
UPS 的基本工作原理如下:当市电正常时,由市电通过 UPS 给负载供电。 UPS 对市电进行滤波、稳压和稳频调整后,提供给负载更加稳定和洁净的电源。同时, UPS 通过充电器把电能转变为化学能储存在电池中。当 UPS 侦测到市电异常时,切换到电池供电,通过逆变器( INVERTER )把化学能转变为交流电能,供给负载,以保证对负载的不间断电力供应。此外 UPS 还有一种旁路( BYPASS )工作状态,它在刚开机或机器故障时,可以把输入经 高频 滤波后直接输出,保障对负载的供电。
从技术上讲, UPS 可以分为三大类即:后备式( OFF LINE )、在线式( ON LINE )和在线互动式( ON LINE INTERACTIVE )。从原理上看,后备式 UPS 在当市电的电压和频率满足 UPS 的输入要求时, UPS 将市电通过一个自耦变压器进行必要的电压调节后输出给负载,逆变器不工作,处于等待状态,当市电异常输入电压和频率不满足要求时,后备式 UPS 会迅速切换到逆变状态,将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电,因此后备式 UPS 在由市电转逆工作时会有一段转换时间,一般小于 10ms 。后备式 UPS 主要用于普通的个人计算机,价格便宜。
在线式 UPS 具有独立的整流、逆变、充电,旁路和维修旁路系统,首先将输入交流电整流成直流电,再由逆变器将直流电逆变成标准正弦波交流电(称为双变换)。在大部分情况下,负载由逆变器输出的正弦波供电,只有在过载或逆变器损坏时才由市电直接供电。也就是说在线式 UPS 开机后逆变器始终处于工作状态,因此在市电异常转电池放电时没有中断时间,即零中断。 在线式 UPS 提供了烤晃榷 ǖ 慕涣鞯缭矗 负踅饩隽怂 械氖械缥侍猓 蔷 芨涸刈罾硐氲牡缭矗 谙呤経 PS 的价格较贵。
UPS 除了以上两种主要的类型外,还有一种称为在线互动式( Line-Interactive ),所谓在线互动式 UPS ,是指在输入市电正常时, UPS 的逆变器处于反向工作给电池组充电,在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作,将电池组电压转换为交流电输出,因此在线互动式 UPS 也有转换时间。同后备式 UPS 相比,在线互动 UPS 的保护功能较强,逆变器输出电压波形较好,一般为正弦波,其最大的优点是具有较强的软件控制功能。
此外,根据后备时间, UPS 可分为标准型和长效型。标准型用内置电池,后备供电时间较短,一般在 5-15 分钟。长效型则可根据用户需要,增大电池容量配置,延长后备时间,可以达到 1 小时以上的供电时间。
三、如何正确使用 UPS
停电会造成计算机硬盘的划伤,丢失数据,而用 UPS 供电就会避免这些麻烦。它可以提供稳定的电压输出,且在市电停电时, UPS 内部的电池立即供电。由于它能预防因停电造成的损失,目前已被广泛采用。
但如果 UPS 使用不当或不注意维护保养,就会引起 UPS 本身发生故障。本人在此浅谈几点使用 UPS 的体会。
1 、接 UPS 的配电箱所使用的开关不宜用老式的刀闸开关,因为这种开关在开关电源时有拉弧现象,会对电网产生干扰;另外,使用熔断式保险丝,过流响应速度慢,在负载或 UPS 短路时,不能及时切断电源,从而会对设备造成危害。所以应采用广为使用的空气开关,这种开关有消弧和负载短路时响应速度快的功能,且有漏电保护和过热保护等功能。
2 、空气开关的容量选用应适中。开关容量过大会造成在过流或负载发生短路时,起不到保护作用,过小又会经常造成市电中断。
3 、 UPS 所在的市电线路不应带感性负载,如空调机、电机等负载,否则会对电网及 UPS 产生很大的冲击,应把感性负载接到其他市电线路中。
4 、当重点负载的 UPS 发生故障,不应盲目关机,应用旁路继续供电,然后通知 UPS 维修工程师解决故障。经济条件好的用户可采用热备份,进行双重保护。
5 、在 UPS 匹配功率时,应留有余量,不应过载,按 UPS 功率的 80 %来匹配负载即可。一般如打印机、绘图仪等设备对供电要求不高,可以直接接入市电,而不经过 UPS ,从而可以使 UPS 输出的电用到更重要的设备上,节约能源和开支。
6 、开关 UPS 要有顺序,开机时,应先开 UPS 电源输入开关,再开逆变器开关,关机时相反。
7 、不用 UPS 时应关机。如果工作完后不关电源,在市电长时间停电的情况下,由于 UPS 一直处于工作状态,即使不带负载, UPS 也会损耗少量的电源能量,这样长时间损耗能量又不及时充电,最后电池就会枯竭,引发 UPS 故障。
8 、禁止将不同安时数、不同品牌的电池组合使用。
9 、应定期对 UPS 进行充放电(原则上三个月)以延长电池的使用寿命。
10 、为保护 UPS 的使用寿命,应同厂商维修人员协商,定期对 UPS 进行维护保养。
如何正确使用 UPS 结束。
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