Powerson UPS QIA 知识库(3)

它不属于双变换式UPS。

要特别指出的是，在新的标准中，双变换式UPS应有维修旁路，在线互动式UPS可以包括一个维修旁路。事实上，在单机或非冗余并机系统中若没有维修旁路将给维修、维护带来不便。

新标准建议不再用off-line和on-line来描述被动后备式和双变换式UPS。 19、在线互动式UPS的优缺点

（1） 优点

a、 b、

结构相对双变换式UPS简单，技术上易于实现。

性能能满足某些计算机负载的要求，特别适合于网络中某些计算机设备

采用分布式供电的系统。 c、

图5、图6两种结构UPS的效率高，运行费用低。图7结构的UPS，在带

高功率因数的负载时，效率也较高。 d、 e、

由于逆变器长期充当充电器的作用，因此，整机可靠性高。

采用图5、图6结构，最大功率达20KVA。利用图7的结构，最大功率能

达数百千伏安，且易于并联。 f、

图7结构的UPS，由于采用了DELTA变换器对市电电压进行了补偿（补

偿范围-10%-+15%），稳压精度和输出波形好其它在线互动式UPS。 g、

图5、图6两种结构的UPS易于维护、维修。

（2） 缺点

a、 b、

在市电正常时，在线互动式UPS的负载得到的是改良后的市电。 图5、图6两种结构的UPS由于采用变压器抽头或继电器或可控硅的调

压方式，稳压性能不高，尤其动态响应速度低。 c、

在线互动式UPS的结构决定了它的抗干扰能力。图6和图7的DELTA变

换式UPS由于无输出隔离变压器，其抗干扰能力不及图5结构的UPS，零地电压易受到市电供电和负载情况的影响。因此，在要求较高等级网络中不应选用图6、图7两种结构的UPS。 d、

功率因数由负载性质决定。在线互动式UPS中，由于没有有源功率因数

校正电路或无源滤波器，UPS 输入功率因数完全由负载性质决定。只有在纯电阻性负载时，功率因数才等于1。计算机负载时非线负载，其功率因数不

可能等于1。热气IEC-555标准，开关电子设备的功率因数（Power Factor）的定义如下： P基波有功

PF = 或PF =（DF）?COSФ P基波有功+P无功+P谐波损耗 e、

其中，DF是波形失真因数，；COSФ是相移因数

以上定义不仅要求电压、电流同相位（COSФ=1），同时要求电压、电流无畸变（DF =1），PE才等于1。

由于功率因数不等于1，所以用户在给在线互动式UPS选配发电机组时绝不能按1：1的比例选取。 f、

从结构上就可看出，在线互动式UPS不能稳频，因此，下列负载不能选

用此种类型的 UPS：

① 磁盘机。因为磁盘机中的感应电机的角频率与市电频率有关。中国人民银行的《计算机系统的运行和维护》中明确规定UPS应具有稳频的功能，且频率范围不超过50±1Hz。

② 内部工作电源采用工频繁变压器供电的电子设备。如某些交通信号灯的控制电路和电气检测设备。由于其中的电源变压器是按50Hz的频率设计的，在供电频率出现严重漂移时（如油机给UPS供电时可能会出现这种情况），变压器磁饱和以至于烧毁，从而导致负载掉电的事故。 g、

图7中DELTA变换式UPS，由于DELTA变换器在补偿的过程中本身要产

生谐波，因此其对电网和负载均会产生谐波干扰和调制干扰。 h、

图7中DELTA变换器UPS其整机效率与负载性质以及当时DETLA变换器

对市电的补偿密切相关，其效率是个变数。只有在市电电压为额定电压且阻性负载时，效率才达最高值。 i、

当输入端出现短路时，DELTA变换式UPS的负载将会断电；DELTA变换器

和主变器依次进入保护状态，若保护失效，则故障将是毁灭性的。事实上，电网短路或配电变压器短路故障也时有发生，相比之下，双变换式UPS却不会出现此现象。

20、双变换UPS的优缺点

由于高频电力电子器件的出现，尤其是出现IGBT后，双变换式UPS除传统结构形式的UPS外，90年代初又出现了高频化的UPS。 21、被动后备式UPS的优缺点 （1） （2）

由于其结构最简单，因此最价廉，500VA UPS的市场价在300-500元。 能满足某些非重要负载的使用，如家用计算机等。随着家用计算机的普及，

被动后备式UPS具有广阔的市场前景。 （3）

当市电断电时，断电器将逆变器切换至负载，继电器的切换有几个ms的间

断，稍微重要的计算机设备不应选用被动后备式UPS。

被动后备式UPS的结构决定了其性能不能与在线互动式和双变换UPS同日而语。

22、电缆截面的选择

用户在安装UPS时往往都会提出机器的输入、输出、蓄电池的输出线的线径问题。导线的选用，根据用途、种类、结构尺寸、截流量等不同类型导线，有不同的使用范围和要求。由于UPS均装于室内，而且离负载较近，其走线多为地沟或走明线，所以一般采用铜芯橡皮绝缘电缆。其导线截面积主要考虑3个因素：

（1） 符合电缆使用安全标准； （2） 符合电缆允许温升； （3） 满足电压降要求。

UPS要求最大电压降为：交流50Hz回路≤3%；交流400Hz回路≤2%，直流回≤1%，如果压降超过上述范围，必须加粗导线截面积。 其计算方法如下： （1） 先求出电流值：

因为 P =3×U相×I相×cosψ（单相输出者则为：P =UIcosψ） 所以 I相=P/（3×U相×cosψ）=S/（3×U相） 如380V、50Hz、250VA UPS的输出电流为： I相=250×103/（3×220）≈380（A） （2） 确定导线截面

查表可知：当输出线约100m长时，可选择185mm2的铜芯电缆，超过100m长时则需加粗些，因为100m的线路压降已达2.7%了。如果输出线在80m以下时，可选150mm2铜芯电缆，此时电压降为3.1×80/100 =2.48%（式中3.1见表1）。

同理，可确定蓄输出线的最小截面积。

直流输出电流I =P/U，这里要注意的是U应取最小值。

逆变器输入电压为362V-480V的3相380V、250KVA UPS，蓄电池的最大放电电流为： I =250×103/362 =690（A） 所以电池输出线应选600mm2以上的铜芯线。

100m长回路的电压降比率（铜芯电缆）如表1、表2所示，供选用时参考。

表1 三相线路（铜芯导体）的电压降比率（%），50/60Hz，3相，380V 截面积 35 50 70 95 120 150 185 240 2222222电流 mm mm mm mm mm mm mm mm2 50A 1.3 1.0 63A 1.7 1.2 0.9 70A 1.9 1.4 1.0 0.8 80A 2.1 1.6 1.2 0.9 0.7 100A 2.7 2.0 1.4 1.1 0.9 0.8 125A 3.3 2.4 1.8 1.4 1.1 1.0 0.8 160A 4.2 3.1 2.3 1.8 1.5 1.2 1.1 0.9 200A 5.3 3.9 2.9 2.2 1.8 1.6 1.3 1.2 250A 4.9 3.6 2.8 2.3 1.9 1.7 1.4 320A 4.6 3.5 2.9 2.5 2.1 1.9 400A 4.4 3.6 3.1 2.7 2.3 500A 4.5 3.9 3.4 2.9 600A 4.9 4.2 3.6 800A 5.3 4.4 1000A 6.5

截面积 电流 100A 125A 160A 200A 250A 320A 表2 直流线路（铜芯导体）的电压降比率（%） 25 35 50 70 95 120 150 185 mm2 mm2 mm2 mm2 mm2 mm2 mm2 mm2 5.1 3.6 2.6 1.9 1.3 1.0 0.8 0.7 4.5 3.2 2.3 1.6 1.3 1.0 0.8 4.0 2.9 2.2 1.6 1.2 1.1 3.6 2.7 2.2 1.6 1.3 3.3 2.7 2.2 1.7 3.4 2.7 2.1 240 mm2 0.5 0.6 0.8 1.0 1.3 1.6 300 mm2 0.4 0.5 0.7 0.8 1.0 1.3 300 mm2 0.9 1.2 1.5 1.9 2.4 3.0 3.8 4.7 400A 500A 600A 800A 1000A 1250A

3.4 2.8 3.4 4.3 2.1 2.6 3.3 4.2 5.3 1.6 2.1 2.7 3.4 4.2 5.3 23、什么是SNMP？

SNMP是简易网络管理协定（Simple Network Management Protocol）的英文缩写。该协议能够使UPS以其周边设备能够不通过电脑而直接连上网络，纳入网络系统管理。高档的UPS通常具有SNMP网络管理介面，可让该UPS很容易的连上网络。 24、什么是隔离变压器？

仪器设备与普通的UPS配合使用时，经常会因为零地电压的原因造成仪器设备误动作。为避免这种情况的出现，高档的UPS针对这个问题，设计出具有隔离变压器的UPS，经过特殊的设计可以使输出的零地电压小于1伏，从而避免上述问题的发生，除此之外，隔离变压器还具有噪音滤波等功能。 25、什么是Boost和Buck？

Boost是升压，Buck是降压。当市电电压过低或过高时，稳压器将过低或过高的电压升高或降低至规定的范围之内，使UPS或相关设备正常运行。 26、什么是AVR？

AVR是Automatic Voltage Regulation（自动调压）的英文缩写。 27、电网问题的种类有哪些？

根据调查，电源品质不良是造成电脑资料流失的主要原因。而电源问题除了市电中断以外，还存在电压下陷、尖峰、浪涌、噪音等一系列问题。这些都是造成电脑设备内部元件损坏、寿命减短以及资料流失与损坏的原因。 28、什么是电压下陷（Sag）？

电压下陷是最常见的电力问题，占了电力问题的87%。电源可能因某种原因造成电压的短时间下降，这将会造成电脑周边设备暂停作业，严重时会造成电脑资料流失或档案毁坏。而电压下陷的同时也会造成电脑内部或档案遗失。 29、什么是市电中断（Blackout）？

就是平常说的断电。它将造成正运作中的工作立即中断，从而导致电脑资料流失或档

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