中、大型UPS選型參考知識

3、UPS系統(tǒng)容量的選擇

UPS既不宜長期處于滿載運(yùn)行，也不宜長期處于輕載運(yùn)行。前者易造成UPS電源的逆變器和整流器損壞，后者易造成UPS的蓄電池?fù)p壞。因此UPS單機(jī)按帶載量60%～80%來配置，并機(jī)按每臺帶載35%～40%來配置為佳。另外還要考慮負(fù)載系統(tǒng)的擴(kuò)容問題，其預(yù)增加帶載量為20%左右。

例如UPS的實(shí)際負(fù)載量為60kVA，則UPS的最小選擇容量為：

60kVA/60%=100kVA；

考慮負(fù)載擴(kuò)容，則UPS的最小選擇容量為：

100kVA+12kVA/60%=120kVA

4、UPS電池容量配置的選擇

合理的選擇蓄電池的容量是UPS對負(fù)載設(shè)備正常供電的重要保證。雖然現(xiàn)通信局（站）大多都采用一路市電加油機(jī)或兩路市電加油機(jī)的多重供電保障方式，但由于當(dāng)前電網(wǎng)的不穩(wěn)定性，更應(yīng)重點(diǎn)加以重視。現(xiàn)在通信局（站）要求油機(jī)在停電后的啟動時(shí)間為15min，并且對于UPS運(yùn)行中以并機(jī)冗余供電方式及它的實(shí)際帶載為60%左右，因此建議每臺中、大型UPS的后備電池延遲時(shí)間（按UPS帶滿負(fù)載計(jì)算）一般選擇1h為宜。

對于UPS電池容量的配置計(jì)算為：

蓄電池組容量×電池組端電壓/主機(jī)額定功率=滿載時(shí)蓄電池工作時(shí)間

5、UPS主要性能參數(shù)的選擇

UPS技術(shù)參數(shù)是UPS質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標(biāo)，是選型的主要依據(jù)。針對于UPS能否正常安全地向負(fù)載設(shè)備進(jìn)行純凈的不間斷電源供電，這需要對它的性能參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的了解。其主要技術(shù)參數(shù)如下。

5.1額定運(yùn)行參數(shù)

（1）額定輸出功率；額定最大輸出、輸入電流。

（2）額定輸出輸入頻率：我國均為50Hz。

（3）標(biāo)稱輸入、輸出電壓，根據(jù)進(jìn)、出線的方式來確定，主要有單進(jìn)單出、三進(jìn)單出、三進(jìn)三出方式，大、中型UPS采用三進(jìn)三出的進(jìn)出線方式。

5.2輸入?yún)?shù)

（1）輸入電壓范圍，根據(jù)我國的電網(wǎng)質(zhì)量不高的情況，應(yīng)選擇較寬范圍的UPS。目前用可控硅設(shè)計(jì)的UPS范圍為-15%，+10%，用IGBT整流器設(shè)計(jì)的范圍為-25%，+23%。

（2）頻率范圍最好選擇范圍較寬的50±5Hz。

（3）交流旁路電壓范圍選擇±10%，如超過此值將增大UPS的故障率。

（4）UPS應(yīng)具有三相輸入相序錯誤和三相缺相輸入的自動保護(hù)功能。

5.3輸出參數(shù)


（1）輸出電壓的靜態(tài)穩(wěn)定度，中、大型UPS為±1%。

（2）輸出電壓的瞬態(tài)電壓波動值，中、大型UPS就小于±5%。


（3）輸出電壓的可調(diào)范圍，中、大型UPS從額定值起最小可調(diào)節(jié)±5%。

（4）輸出頻率，中、大型UPS為50Hz±0.1%。

（5）輸出過載能力，中、大型UPS在10min以上時(shí)滿足125%負(fù)載，在1min以上時(shí)滿足150%負(fù)載。

（6）具有帶三相100%不平衡負(fù)載能力，其三相相電壓差不應(yīng)超過±3%。

（7）輸出電壓的諧波失真度＜2%帶100%線性負(fù)載。

5.4其它參數(shù)

（1）平均無故障時(shí)間為20～40萬小時(shí)（大型），15～22萬小時(shí)（中型）。

（2）并機(jī)能力，要求UPS具備直接并機(jī)輸出能力，各臺UPS輸出電流的均流不平衡度為2～5%，此值應(yīng)越小越好；具有故障跳脫功能，但不能影響負(fù)載的正常運(yùn)行。

（3）應(yīng)具備遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障報(bào)警、運(yùn)行狀況記錄功能。

（4）應(yīng)具備防雷擊抗浪涌抑制，抗靜電放電功能。

（5）具有ABM先進(jìn)型電池自動化管理功能。由于蓄電池的好壞直接影響到UPS向負(fù)載不間斷的供電?，F(xiàn)大多數(shù)UPS中，都將蓄電池長期置于浮充狀態(tài)，在市電供電正常時(shí)只充電不放電，長期以往會造成電池極板的鈍化，使電池容量下降，嚴(yán)重影響 后備供電時(shí)間。而ABM先進(jìn)型電池自動化管理系統(tǒng)是一種“短時(shí)的快速恒流、均充充電—恒壓浮充充電—長時(shí)間的微小電流放電的電池管理+實(shí)時(shí)的電池性能老化檢測的綜合型電池充放電管理系統(tǒng)”，并且可定期充電，可極高的延長了電池的使用壽命。

（6）具有與發(fā)電機(jī)組匹配的能辦因當(dāng)需用發(fā)電機(jī)組來帶UPS時(shí)，發(fā)電機(jī)組所送出的電源本身不但電壓畸變大，而且它的內(nèi)阻遠(yuǎn)比市電電網(wǎng)大，另外非線性負(fù)載會向柴油發(fā)電機(jī)組反射大量的高次諧波電流，可能會造成后接負(fù)載被燒毀、UPS故障等；并且市電停電到發(fā)電機(jī)供電間隙，UPS配套蓄電池已經(jīng)對負(fù)載放電。因此應(yīng)用額定功率大于UPS的標(biāo)稱輸出功率的發(fā)電機(jī)組來向UPS負(fù)載供電，應(yīng)為UPS標(biāo)稱輸出功率的1.6倍以上。

（7）具有微處理器控制技術(shù)?？梢栽鰪?qiáng)UPS的故障診斷、自動判斷處理、各種保護(hù)措施、處理能力強(qiáng)、可靠性強(qiáng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)。

（8）大型UPS必須具有輸出隔離變壓器。隔離變壓器可以先對市電電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，給UPS提供寬松的工作環(huán)境以保證UPS故障率的減??；在UPS轉(zhuǎn)到旁路時(shí)，先對市電進(jìn)行了優(yōu)化，減小了市電電網(wǎng)各種污染源對負(fù)載的沖擊。

6、UPS配線的選擇

合理選擇配線是很重要的，線徑太細(xì)，電流太大，容易發(fā)熱而引起火災(zāi)；線徑太粗，則造成浪費(fèi)。

6.1交流電源線的選擇

銅纜線徑S=最大負(fù)載電流I/經(jīng)濟(jì)電流密度J（J為2～4A/mm2）
例如一通信局最大用電負(fù)載電流為100A，則：S=100/2.25=44.44 所以使用50mm2的銅纜。

對于UPS電源系統(tǒng)中線的截面積應(yīng)選為相線電纜截面積的1.5～1.7倍；對于UPS電源系統(tǒng)中地線的截面積應(yīng)為相線截面積的0.5～1倍，但不小于6mm2。

6.2直流電纜的選擇（蓄電池電纜）

導(dǎo)線上的電壓降U=流過導(dǎo)體電流×導(dǎo)線長度/導(dǎo)體的電阻率×導(dǎo)體截面積
例如一通信局站最大負(fù)載電流為100A，電池線20m，固定壓降為0.2V，則電池線徑為：

S=100×10/47×0.2=106.5mm2 應(yīng)使用120mm2的銅電纜

7、其它因素

除選擇技術(shù)先進(jìn)可靠的UPS設(shè)備外，對于UPS廠家的規(guī)模、信用保障、售后維修、服務(wù)保障水平等進(jìn)行考慮。

隨著科技水平的不斷提高，各種技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代UPS也將越來更智能化、實(shí)用化、安全穩(wěn)定性更好、技術(shù)含量更高，提供的純凈的不間斷電源更加穩(wěn)定。大家在選型中也應(yīng)更多的了解其功能特點(diǎn)以此來保證UPS在我們各個行業(yè)更加安全的運(yùn)行，為我們各自領(lǐng)域的飛速發(fā)展做好堅(jiān)強(qiáng)的后盾。