地质录井机房UPS供电详解

第四章不间断电源（UPS）的使用与维护第一节 UPS配置与选择一、交流不间断电源（UPS）常用技术参数1、设备运行条件①环境温度：0~40℃。

②相对湿度：≤95％(25℃，无凝露)。

2、输入指标(主输入电源为三相三线，旁路输入电源为三相四线)。

①额定电压：220／380VAC②额定频率：50Hz。

③输入电压允许变动范围：-15％~+10％。

④输入频率允许变动范围：±5％。

⑤功率因数：>0.8(满负荷)。

⑥电压谐波失真度：≤5％。

⑦功率软启动：10~15s内爬升到额定功率。

3、整流器输出指标①额定电压：按产品技术条件。

②稳压精度：土1％。

③电压可调范围：(2.00×n~2.40×n)Vdcn一单体电池只数。

4、逆变器输入指标电压范围：(1170×n~2.40×n)Vdc。

n一单体电池只数。

5、逆变器输出指标（1）额定电压：220／380V(三相四线)。

（2）输出电压可调范围：±5％。

（3）额定频率：50Hz。

（4）稳压精度：稳态：≤±1％。

瞬态：≤±5％。

（5）瞬态电压恢复时间：≤50ms。

（6）频率精度：土0.1％(内同步)。

（7）频率同步范围：±0.5，±1，±1.5，±2Hz(可调)。

（8）频率调节速率：0.1~l1Hz／s。

（9）电压波形失真度：单谐波：≤3％；总谐波：≤5％。

（10）三相输出电压不平衡度：<±1％(平衡负载)；<±3％(50％不平衡负载)；<±5％(100％不平衡负载)（11）三相输出电压相位偏移：<±1°(平衡负载)；<±3°(不平衡负载)。

（12）过载能力：10min(125％额定电流)；10s(150％额定电流)。

（13）限流：100％~110％额定电流可调。

机房ups工作原理今天咱们来聊聊机房里的一个超级重要的家伙——UPS！你知道它是干啥的不？其实啊，UPS 就像是机房电力的“贴身保镖”，时刻守护着机房里那些娇贵的设备，不让它们因为突然的停电而“受伤”。

想象一下，机房里的服务器、电脑啥的正在努力工作，突然，啪！停电了！这要是没有 UPS 挺身而出，那可就乱套啦，数据丢失、设备损坏，那损失可就大了去了。

那 UPS 到底是怎么工作的呢？听我慢慢给您道来。

UPS 里面有一堆厉害的部件，其中最重要的就是电池啦。

这些电池可不是普通的电池，它们就像是一群精力充沛的“小战士”，时刻准备着冲锋陷阵。

当市电正常的时候，UPS 可不会闲着。

它就像一个勤劳的“管家”，一边把市电接入，给机房设备供电，一边给电池充电，让电池们“吃饱喝足”，攒足能量。

这时候，UPS 还会对市电进行一番“检查”，看看电压稳不稳，有没有啥干扰。

如果市电有一点点“小毛病”，UPS 会迅速出手，把它调整到正常状态，再给设备使用，保证设备能用上“干净”“稳定”的电。

但是，万一市电突然“发脾气”，彻底停电了，那可就是 UPS 大显身手的时候啦！这时候，电池们马上“响应号召”，迅速释放出之前储存的电能。

UPS 就像一个聪明的“指挥官”，快速切换供电线路，让电池的电无缝衔接上，机房设备根本感觉不到停电的发生，还在继续欢快地工作呢。

而且哦，UPS 还会时刻关注电池的电量情况。

要是电池的电用得差不多了，它会赶紧发出警报，提醒工作人员赶紧采取措施，比如启动备用发电机啥的，免得电池耗尽，造成设备停机。

UPS 工作的时候可认真啦，它的反应速度那叫一个快，从市电停电到电池供电，几乎就是一瞬间的事儿，根本不给停电捣乱的机会。

还有哦，UPS 可不止一种类型呢。

有的是在线式的，就像一个“全职保镖”，市电一来就先经过它的处理，然后再给设备用；有的是离线式的，平时市电正常的时候它就在旁边“休息”，市电一停它马上“上岗”；还有在线互动式的，它就像是一个“灵活的助手”，根据市电的情况随时调整自己的工作方式。

（一）UPS的概念（二）不间断电源UPS供电原理（三）UPS电源的技术性能（四）UPS供电方案设计（五）网络机房可选发电技术（六）UPS供电范围和容量估算（一）UPS的概念普通定义：UninterruptablePowerSupply专家认为：UPS应该为UnintenuptablePowerSystem，即是一个高可靠、高性能、高度自动化的供电中心。

UPS是UninterruptablePowerSupply的简称，也就是不间断电源。

它的出现与最早应用，是为某些重要部门电网掉电时的持续供电提供保障。

但是，电子信息产业与网络技术的迅速发展，对供电质量不断提出了更新更高的要求。

据统计，在计算机故障中，有50一70%的原因是电源故障造成的。

这些电源故障包括电网电压过压、欠压、瞬时跌落、失压和故障停电等由于电源环境、设备以及传输系统，乃至自然环境造成的各种干扰。

在这些故障中，电网完全掉电仅占百分之几，在大城市以及供电环境较好的地区，应以几次/年计，但是在有代表性的场所，计算机遭受的电网和传输系统的干扰，幅度在几十伏的可达每日数次之多，所以UPS不再仅仅是为完全掉电提供后备电源的设备，而应为各种电源问题提供解决方案。

假设你是一个网络管理员或系统管理员，理解网络不间断并不难，然而很多情况下，没有意识到的电源问题可能会使你的系统出现各种无法解决的困难，甚至于崩溃。

系统的可用性至关重要，而作为网络运行基础的电源的可靠性自然成为首先考虑的问题。

同时，电源的智能监控与管理在网络经济时代不可或缺。

单纯的提供不间断供电已经不能满足要求。

专家认为UPS可以改为UnintenuptablePowerSystem的简称，也就是说，UPS，特别是大中型UPS，它已经不仅仅是一台简单的不停电供电整机产品，随着UPS技术的发展和成熟，它将成为一个中型的或者说局部的高可靠、高性能、高度自动化的供电申心。

它的功能应该包括我们传统概念上的以下环节和内容:第一，主机运行高效、高可靠，能在各种复杂的电网环境下运行，输出能全面地高质量地满足各种负载的要求。

UPS工作原理与应用总结UPS（不间断电源）是一种重要的电力设备，在电力供应异常或中断的情况下，能够提供稳定的电力供应，保证电子设备正常运行。

本文将深入探讨UPS的工作原理以及其在实际应用中的重要性和优势。

1. UPS的基本原理UPS的工作原理可以简单概括为电池供电转换。

它由三个主要组件组成：蓄电池、逆变器和充电器。

当外部电力正常供应时，UPS会将电力通过充电器充电到蓄电池中，同时逆变器将电源直接传递给设备。

如果外部电力中断，UPS系统会立即通过逆变器将电力从蓄电池转换为交流电，以保证设备正常运行。

这种转换的速度通常在几毫秒之内，对于敏感的电子设备来说是无感知的。

2. UPS的应用场景UPS广泛应用于许多领域，特别是那些对电力供应中断极为敏感的行业。

以下是一些常见的UPS应用场景：2.1 电脑和办公设备在办公环境中，UPS常用于为计算机、服务器、网络设备等提供稳定的电力供应。

电脑和许多其他办公设备对供电的稳定性要求较高，UPS能够保护设备免受电源波动、突然中断和电压峰值的影响，并提供短时的应急电力供应，以防止重要数据的丢失。

2.2 医院和实验室医院和实验室内的许多设备，如手术室设备、实验设备和保鲜设备，对电力供应稳定性有着严格的要求。

UPS在这些环境中的应用，可以确保设备持续运行，防止因为电力中断而导致严重的后果。

2.3 通信和网络设备在通信和网络行业中，UPS是确保关键设备持续运行的关键设备之一。

基站、数据中心和网络服务器等，都需要不间断的电力供应来保持连接和数据传输的稳定性。

UPS能够有效地避免电力中断对通信和网络流程的影响，保障信息的传输和存储。

3. UPS的重要性和优势UPS的重要性不仅体现在它可以保护设备免受电力中断的影响，还有以下几个方面的优势：3.1 防止数据丢失电力中断会导致设备突然关机，从而可能造成数据丢失。

对于运行重要应用程序或存储关键数据的设备来说，这是一个严重的问题。

UPS能够提供短时间的应急电力供应，使得设备可以正常关机，确保数据的完整性和安全性。

动环-IDC机房供电等术语一类市电供电为从两个稳定可靠的独立电源各自引入一路供电线。

该两路不应同时出现检修停电，平均每月停电次数不应大于1 次，平均每次故障时间不应大于0.5 小时。

两路供电线宜配置备用市电电源自动投入装置。

二类市电供电线路允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于 3.5 次，平均每次故障时间不应大于6 小时。

供电应符合下列条件之一的要求：1)由两个以上独立电源构成稳定可靠的环形网上引入一路供电线。

2)由一个稳定可靠的独立电源或从稳定可靠的输电线路上引入一路供电线。

三类市电供电为从一个电源引入一路供电线，供电线路长、用户多、平均每月停电次数不应大于4.5 次，平均每次故障时间不应大于8小时。

一类机房（负荷）：省级及以上核心网（IMS 核心网、DC1 软交换网络及省级固网软交换、省级移动核心网、HSTP、国际局等）；ChinaNET 骨干网节点和CN2骨干网核心、汇聚节点；省级及以上的业务平台（含互通设备）；省级及以上安全管理系统、省级及以上网管系统、计费系统；一级干线传输节点、卫星地球站等。

二类机房（负荷）：地市级核心网(IMS 网络BAC 设备、本地网固网软交换、本地移动核心网、LSTP、关口局等）；CN2 骨干网接入节点、城域网核心节点；大客户业务平台、客服系统；地市级安全管理系统、地市级网管系统；二级干线及本地核心传输节点等。

三类机房（负荷）：本地网交换端局、城域网汇聚节点、IPRAN B 设备以上节点、本地传输网汇聚节点等。

四类机房（负荷）：承载网络末梢接入业务的机房，包括末端接入网站、移动通信基站、室内分布站等。

由于四类机房（负荷）供电场景复杂，供电标准很难统一，故不包含在本标准范围内。

（注意）在业务能力有备份的情况下，可适当降低相应机房（负荷）等级。

（1）一类机房（负荷）原则上应考虑采用一类市电引入。

（2）二类机房（负荷）原则上考虑二类市电引入，具备外电条件且投资增加不大时可考虑一类市电引入。

UPS供电系统知识一、UPS 简介UPS是其英文名“Uninterruptible Power Supply”的缩写，翻译为中文即不间断电源，顾名思义，其作用就是为用电设备提供不间断的电源，即在市电停电时，其仍具备一定时间的持续供电能力，进而保障用电设备不会因此而立刻停机。

UPS的主要功能有两点，一是做为重要设备的交流供电电源，防止市电突然断电而影响正常工作，给设备造成损害；二是消除市电中的电涌、瞬间高电压或低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为重要设备或设施提供高质量的电源。

二、UPS 的组成及其工作过程描述1. UPS 的组成变电站内UPS系统一般由电力UPS主机、旁路稳压柜、输出馈线柜等三部分组成（其功率较小时也可以三合一）。

其中UPS主机为核心部分，包括整流器、逆变器、蓄电池、隔离变压器、稳压器等部分。

USP系统如图1所示。

2. UPS 主要组成部分的介绍①整流器整流器是一个对输入的市电进行整流的装置，其主要功能是利用二极管的单向导电性将交流电转换成直流电，其原理如图 2 所示。

在UPS主机中，整流器有两个主要功能，一是将交流电（AC）变成直流电（DC），经滤波后供给逆变器；二是给蓄电池组充电，起到一个充电器的作用。

②逆变器逆变器与整流器相反，其主要作用是将直流电（DC）转化为交流电（AC），供给负载使用。

由于逆变器工作原理较整流器更加复杂，介于篇幅，这里不再细说。

③蓄电池蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，当市电供应正常时，通过整流后的一部分直流电会给蓄电池进行充电，将电能转化成化学能；当市电失电时，蓄电池储存的化学能通过逆变器将直流电转换成交流电，为负载提供不间断电源。

④静态开关静态开关又称为静止开关，是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制，是保证系统不间断供电的重要组成部分。

其工作原理如图5所示。

逆变器正常工作时，S1导通，S2关断，逆变器通过S1为负载供电；当逆变器因故障退出供电时，S1关断，S2导通，由市电旁路继续为负载供电。

UPS机房配电系统方案1.1 UPS配电系统UPS即不间断电源，是将蓄电池（铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。

当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。

UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

1.2 UPS配电系统使用注意事项1.2.1保持适宜的环境温度。

影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度，一般电池生产厂家要求的最佳环境温度是在20－25℃之间。

虽然温度的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。

据试验测定，环境温度一旦超过25℃，每升高10℃，电池的寿命就要缩短一半。

达不到规定的环境要求，其寿命的长短就有很大的差异。

另外，环境温度的提高，会导致电池内部化学活性增强，从而产生大量的热能，又会反过来促使周围环境温度升高，这种恶性循环，会加速缩短电池的寿命。

1.2.2定期充电放电。

UPS电源中的浮充电压和放电电压，在出厂时均已调试到额定值，而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的，使用中应合理调节负载，比如控制微机等电子设备的使用台数。

一般情况下，负载不宜超过UPS额定负载的60%。

在这个范围内，电池的放电电流就不会出现过度放电。

UPS因长期与市电相连，在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中，蓄电池会长期处于浮充电状态，日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低，加速老化而缩短使用寿命。

因此，一般每隔2－3个月应完全放电一次，放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。

一次全负荷放电完毕后，按规定再充电8小时以上。