艾默生艾默生UPSUPS产品培训产品培训UPSUPS产品部产品部UPS基础UPSUPS基础基础什么是UPSUPS组成/工作模式/拓朴对比UPS的关键指标UPS供电方案及应用层级Tier1-4UPS系统配置初步艾默生UPS产品族概况艾默生不同UPS系列的基本特点及配置要点UPSUPS的定义的定义-6页,约5分钟What&WhyWhat&WhyUPS是什么:–UPS是交流不间断电源系统(UninterruptiblePowerSupply/UninterruptiblePowerSystem)的简称。–不是美国包裹公司(UnitedParcelService,也简称UPS)什么设备需要UPS?什么设备需要UPS?————各种支撑网络各种支撑网络,,业务业务,,通讯通讯,,流程的流程的硬件设备硬件设备--------主要是服务器主要是服务器,,存储器存储器,,数据通信数据通信设备设备,,精密仪器精密仪器,,过程控制设备等过程控制设备等电源中断--给用户造成各种经济损失!1,数据丢失,通信中断,商机延误......——直接损失以每分钟5000-100000元计2,设备停运,仪表失灵,手术中断......——间接经济损失无法估量为什么需要为什么需要UPS?UPS?不间断应用案例不间断应用案例不间断应用案例网络管理平台SOHO办公移动通信的计费,新业务,网管企业内部网Intranet宽带上网个人电子办公IDC网络数据中心工业过程控制金融数据,灾备中心但是…如果但是但是……如果如果我们这里基本不停电,可是为什么还要UPS?–电网污染无时不在!•各种各样的干扰:–瞬态尖峰、–过压、–欠压、–高频噪音、–频率突变、–谐波干扰高频噪音瞬态尖峰带有振铃式瞬态干扰波欠压(塌波)过压(浪涌)换相失真干扰频率突变电力中断电源污染--严重影响精密设备安全和运行效率!——造成莫名其妙“死机”、网络传输误码率大增,数据传输速度低下瞬态尖峰、过压(浪涌)、欠压、——造成服务器、计算机、路由器、磁盘阵列等设备硬件损坏谐波污染线间噪声频率突变电源污染的危害电源污染的危害瞬态尖峰过压欠压(塌波)高频噪音谐波污染频率突变UPSUPS工作模式工作模式-5页,约5分钟----置于电网和设备之间,利用电池化学能作为后备能量,当市电断电等电网故障出现时,向用户重要设备不间断提供(交流)电能的一种能量转换装置。用户设备蓄电池市电或发电机UPS主机UPSUPS基本工作原理基本工作原理电路组成电路组成•UPS内部存在各种AC/DC,DC/AC,DC/DC的电路•是公司电源类产品中最复杂的☺UPS工作模式(1)正常模式电池模式--~~-MainsoutputBypass---~~-MainsoutputBypass-•输出受控•负载得到有效的不间断保护!•输出受控•负载得到有效的临时保护!UPS工作模式(2)旁路模式经济模式--~~-MainsoutputBypass---~~-MainsoutputBypass-•输出不受控!•负载得不到保护!•输出受控!•负载在紧急情况下能切回主路手动维修旁路模式市电/电池共用模式--~~-MainsoutputBypass---~~-MainsoutputBypass-UPS工作模式(3)•输出不受控!•负载得不到保护!•输出受控•负载得到有效的不间断保护!UPSUPS的常规分类的常规分类-2页,约10分钟常见常见UPSUPS产品种类产品种类((一)一)按工作原理划分特点应用场合后备式UPS逆变器在市电故障时才工作家用或非关键设备互动式UPS逆变器在市电故障时才工作,家用或非关键设备Delta变换UPS市电提供85%输出,逆变器提供15%中小机房在线式UPS逆变器总是提供100%输出大型机房/数据中心等按功率段划分容量应用场合小功率5KVASOHO,办公、小型网络中小功率6-20KVA局域网、小型网络,中大功率20-100KVA中型机房、工业生产线大功率100KVA大型IDC机房、计费/灾备中心按安装方式划分容量特点塔式1-800KVA适用于各种传统场合机架式(19’)0.7-20KVA适用于中小IT机房常见常见UPSUPS产品种类产品种类(二)(二)按供电体系划分容量范围特点单相输入单相输出10KVA单相220V输入,单相220V输出三相输入单相输出10-100KVA三相380V输入,单相220V输出三相输入三相输出10-800KVA三相380V输入,三相380V输出按电池位置划分型号特点电池内置式UPS标准机型内置10分钟左右电池电池外置式UPS长延时机型电池外置,后备时间自选按输出有无工频变压器划分型号特点无隔离变压器高频UPS应用于中小容量UPS,体积小有隔离变压器工频UPS适合于大容量UPS,体积大UPSUPS的技术分类及比较的技术分类及比较-5页,约15分钟新国标定义:交流输入正常时,通过稳压装置对负载供电(同时给电池充电)。交流输入异常时,电池通过逆变器对负载供电常见常见UPSUPS产品种类产品种类::后备式UPS自动电压调节输出电压输入电压充电器逆变器电池工作原理特点与应用•应用于0.1~1KVa•成本低。•市电/电池切换有中断(一般10ms)•在正常工作时,逆变器不工作。•供电质量差,不能解决以下问题:高频噪音瞬态尖峰带有振铃式瞬态干扰波换相失真干扰频率突变新国标定义:交流输入正常时,通过稳压装置对负载供电,变换器只对电池充电。交流输入异常时,电池通过变换器对负载供电。互动式有一个双向变换器,市电正常时正向工作;市电异常时反向工作,这也是“互动-Interactive”名称的由来。常见常见UPSUPS产品种类产品种类::互动式UPS工作原理特点与应用•应用于1~6KVa•成本中等。•市电/电池切换有中断(一般10ms)•在正常工作时,逆变器不工作。•供电质量较差,不能解决以下问题:高频噪音瞬态尖峰带有振铃式瞬态干扰波换相失真干扰频率突变iDirectinaIveter&CntrlasBatterySystemVoltageBoostBi-DirectionalInverter常见常见UPSUPS产品种类产品种类::Dalta变换UPS的基本原理Dalta变换式,市电正常时,85%能量有市电直接提供,15%能量有一个逆变器提供,当市电异常时,100%能量有电池提供。无法解决市电上的谐波污染,比如:频率异常、浪涌、噪声等,将直接输入到重要负载。ACDCACDCACACACAC3phaseinput3phaseoutputMaininverterDeltainverterNeutralNeutralBatteryBattery工作原理特点与应用•应用于10KVaUPS。•成本较高。•市电/电池切换时间:0•在正常工作时,逆变器仅提供15%能量,市电提供85%能量。•故障率非常高,供电质量较差,不能解决以下问题:高频噪音瞬态尖峰带有振铃式瞬态干扰波换相失真干扰频率突变新国标定义:不管电网电压是否正常,逆变器始终为负载提供所需能量,并监测、调整UPS的输出参数常见常见UPSUPS产品种类产品种类::在线式UPS工作原理特点与应用•应用于1-800KVaUPS。•成本相对较高。•市电/电池切换时间:0•供电质量高,提供不间断的纯净的正弦波电源解决所有电源问题。低中等较高高成本3kVA6kVA10KVA1kVA功率范围5ms-10ms10ms左右零零切换时间非常差(仅近似不停电功能)差(不停电、近似稳压功能)差,无法解决电网谐波污染等问题最高(不停电、稳压、净化功能)输出电源质量不工作热备85%能量直接市电提供,工作市电模式下逆变器状态后备式互动式Dalta变换在线式常见常见UPSUPS产品种类产品种类::不同UPS的比较•在线式真正实现了输入和输出的隔绝;•平均无故障时间远大于后备式和互动式;•供电质量远优于后备式和互动式;Emerson所有UPS均采用在线式!UPSUPS的常用性能指标的常用性能指标怎么知道某款怎么知道某款UPSUPS牛不牛牛不牛??-4页,约20分钟UPS核心参数(整体)UPSUPS核心参数核心参数((整体整体))–标称容量KVA•根据需求进行选择,需综合考虑–系统效率η•越高越好(如88%,93%)–体积,重量,噪声•宽*深*高mm,Kg,dB–IP**防护等级•两个数字均越大越好(如IP20,IP21,IP55)–工作温度范围T•越宽越好(如室内0-40°C,室外-33-55°C)–安装方式•塔式/机架式,一体化/分离式等UPS核心参数(输入)UPSUPS核心参数核心参数((输入输入))–输入适用电压V、频率f,•单相二线/三相四线•单相220/230V,三相380/400V,适用于国内,亚太,欧洲,澳洲,非洲等•单相110V,三相208V,适用于北美,南美,菲律宾,台湾,沙特•50hz适用于国内,欧洲,亚太,澳洲,非洲等•60Hz适用于南美,北美,菲律宾,台湾,沙特,日本,韩国等–输入功率因数PFin,谐波含量Ithd•PF越高越好(如0.95,0.99)•Ithd越小越好,(如10%,5%,3%)说明谐波污染小,节能省钱–输入电压范围Vin•越宽越好(如单相120-288V,三相304V-477V),说明抗扰动能力强,转电池几率低.UPS核心参数(输出)UPSUPS核心参数核心参数((输出输出))–输出功率因数PFout•越高越好(如0.8,0.9,0.7)•越高说明客户在同样KVA下得到的KW越多,而现在的负载设备越来越多需要KW,而非KVA–过载能力•1**%,?分钟,越强越好(如125%,5分钟)•越强说明UPS遭遇突加负载时转旁路(高危)的几率低–并机能力(含并机方式,环流)•可*台并联,决定系统扩容能力(如6台等)•环流小(如2%,表明并联可靠性高)UPS核心参数(电池)UPSUPS核心参数核心参数(电池)(电池)–电池组电压Ve•一般随UPS容量上升而上升,从1K的36V到几百K的380-480V•电池组电压一般是固定的,不能随意增减•电池组电压决定了电池单组的节数(会因2/6/12V单体而不同)•电池类型•铅酸免维护型蓄电池.•有普通型,高功率型,长寿命型集中–充电电流(A)•指负载为满载时UPS仍可以输送给电池组的容量(如6台等)•中国地区由于普遍缺电,客户后备时间选用较长(2-8h),因此充电电流成为系统有效性的关键指标.也是我司UPS的优势所在UPSUPS方案及应用分类方案及应用分类-6页,约15分钟关键设备保护的层级关键设备保护的层级关键设备保护的层级数据灾备中心IDC托管机房大型结算/计费中心大型电子商务平台计算机等网络设备就是业务本身永远在线第四层航空、零售、金融Airline,Retail,Banking,AMEX计算机等网络设备是业务的重要支撑延长在线运行时间第三层小型数据中心,企业网管中心能有序的关机确保数据完整性第二层精密仪器,制造设备等防止浪涌冲击保护硬件第一层典型应用环境需求特点客户价值诉求第三层:延长在线运行时间第四层:永远在线DistributedRedundantDualInputPDULBSUPS1LoadSTSLoadSTSLoadDualInputLoadUtilitySource/Generator#2UtilitySource/Generator#1UPS2PDUPDUPDUPDUPDU第一层:确保数据完整性LoadUPSPDUUtilitySource各层级对应的交流供电方案各层级各层级对应对应的交流供电方案的交流供电方案第一层:保护硬件LoadUtilitySourceTVSSand/orConditionerPDU1+1RedundantLoadPDUUtilitySourcew/ATS&GeneratorUPS2UPS1HotStandbyUPS1UtilitySourcew/ATS&GeneratorUPS2PDULoadUPSUPS单机方案单机方案•UPS解决方案中最简单的一种•各交流负载集中独立地由一