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经典的五种不间断电源并机方案,便于维护

栏目:电源知识 发布时间:2023-05-24

  什么是UPS电源?想必大部分电气人员都非常熟悉了。但是如果说到UPS电源并机方案,可能很电气人员都是一知半解的,特别对于一些电气新手更是一问三不知了。我们都知道UPS电源是将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。而UPS并机是指将多个UPS设备通过特定的并机控制器连接在一起,形成一个并机系统,以提高UPS系统的可靠性、可用性和容量。通常,UPS并机系统可以实现两种工作模式:备份模式和容量模式。那么UPS电源并机方案都有哪些呢?下面本文就简单地给大家介绍几种常用的UPS电源并机方案,以供广大电气人员参考学习。主要揭示原理,分析优劣。

  ▶ UPS电源并机方案一:

  ◆ 模块化并机+外置静态开关模式:这是目前比较高、大、上的模式,较费钱,先看结构:

  ※ 优点:任一台UPS故障停机后,负载都可以由剩余UPS承担;正常工作时,负载由所有UPS分担,负载率低;设置独立STS静态切换开关,并设有STS的维修旁路便于维护,STS故障的可靠性有所提高,降低风险点;负载也可分散配置,降低风险系数;



  ※ 缺点:增设设备较多,2台UPS、2台STS、市电配电柜1台,需要占地面积较大,投资额较大。

  ▶ UPS电源并机方案二:

  ◆ 并联式UPS热备份系统:这是目前最常用的模式,虽然成本不低,但是可靠性对得起这个价格,所有是最最常用的并机方式,如果您还想再节省一些钱,那就采用2+1并机方式:三台UPS并机,任何一台故障,都不会影响正常的供电。

  下面是1+1并机的原理图:

  ※ 优点:任一台UPS故障停机后,负载都可以由剩余UPS承担;正常工作时,负载由所有UPS分担,负载率低;市电停止时,电池续航时间为所有电池组的累加时间;

  ※ 缺点:技术要求高、调试复杂,要求并机UPS的品牌、型号、规格完全一致;对各台UPS的输出同步性要求高,一旦不同步产生环流,有可能导致短路故障。

  ▶ UPS电源并机方案三:

  ◆ 旁路式UPS热备份系统:旁路式UPS冗余模式属于热备模式,即:在同一时刻只用一台UPS为负载提供电力,另一台等着,一旦运行着的主UPS故障,等待的UPS立即接管负载。原理如下:

  ※ 优点:易实现后期改造,不同品牌、不同容量UPS都可组建;可分开维保,且保证维保时负载仍受UPS保护;运行效率高于串联式UPS;市电停止时,电池续航时间为两组电池组的累加时间;

  ※ 缺点:UPS1的静态旁路开关为系统瓶颈,一旦故障可能导致负载断电;UPS2长期空载运行,效率低;且电池组长期得不到放电,寿命下降。

  ▶ UPS电源并机方案四:

  ◆ 串联式UPS热备份系统:串联UPS 是早期冗余模式受UPS技术落后限制而采取的一种冗余模式,现在已经不在使用,其原理如下:

  ※ 优点:任一台UPS故障停机后,负载都可以由剩余UPS承担;正常工作时,负载由所有UPS分担,负载率低;设置独立STS静态切换开关,并设有STS的维修旁路便于维护,STS故障的可靠性有所提高,降低风险点;负载也可分散配置,降低风险系数;

  ※ 缺点:增设设备较多,2台UPS、2台STS、市电配电柜1台,需要占地面积较大,投资额较大。

  ▶ UPS电源并机方案五:

  ◆ 单机在线式UPS:前面列举了并机冗余模式,最后看看UPS单机的原理:

  ※ 优点:系统构架简单,控制逻辑易实现,造价低。

  ※ 缺点:静态旁路开关为系统瓶颈,一旦故障可能导致负载断电;整机故障需更换时需要停电(可通过增加外部旁路解决);维保时切换到旁路市电供电,负载不受保护。

  内容来源:常用的5种UPS电源并机方案,哪一种更好呢?