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UPS及其运行方式2目录：UPS概述UPS单机运行方式UPS双机运行方式正常运行方式手动旁路运行方式UPS双单机运行方式蓄电池供电方式UPS并联运行方式UPS主从热备运行方式自动旁路运行方式123UPS(UninterruptiblePowerSystem)，即不间断电源，是一种含有储能装置，以整流器、逆变器、静态开关为主要组成部分。主要用于给DCS系统、热控交流配电屏、工程师站、调度远动机房、机器通讯机房及其电气自动或保护装置等提供不间断的恒频恒压的交流电源。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就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；并与厂用电系统产生的静态谐波相隔离。当市电中断(事故停电)时,UPS立即将机内电池的电能,通过逆变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简介UPS的基本要求UPS组成主机柜旁路柜馈线柜主机内部接线图UPS组成整流器交流直流1整流器:采用脉冲触发全控整流桥，把交流电变换成直流。UPS主要元器件2逆变器:采用脉冲触发全控整流桥，把交流电变换成直流。整流器交流直流83静态旁路转换开关:由一组反向并联的可控硅和相应的控制面板组成，用于自动将负载转入旁路，切换时间不大于4ms。静态开关ENUPS主要元器件BYPASS(旁路)AUTO（自动）TEST(测试)主输入输出旁路输入自动位置4手动旁路开关：有3个位置（旁路、测试、自动）具有“先合后断”的特点，以保证负荷母线不失电。UPS主要元器件10此运行方式结构十分简单，但由于是有一台UPS向负载供电，所以一旦该UPS出现故障，将立即影响负载的电源供应。另外，即使UPS故障后成功转旁路，没有造成仪表电源中断，由于其主机内部还有部分带点，检修时又不能停电，所以造成检修过程有较大的危险性。在单机UPS系统的电源开关箱内输入与输出之间可以加一个外接旁路开关，在需要检修UPS时，可实现无间断操作，在UPS完全隔离出来。但此种运行方式只是解决了检修的完全性与方便性，并不能提高UPS系统运行的可靠性。UPS单机运行方式UPS单机运行方式正常运行方式蓄电池供电方式自动旁路供电方式手动旁路供电方式UPS单机运行方式来自厂用蓄电池220VDC旁路电源输入120kVAQ05DQ01T011~1~Q02Q04T02Q031~主输入，380VACQ001T0013~3~A030L001L005A032L002T0021~1~A035自动Q050旁路测试正常运行方式UPS单机运行方式正常运行方式(整流器供电)：正常运行时，主路电源输入开关、旁路输入开关、直流输入开关UPS输出开关在“合闸”位，维修旁路开关在“自动”位（auto）。UPS负载由主路电源经过整流器、逆变器供电。T02Q001主输入，380VAC来自厂用蓄电池220VDCA030Q05D3~T0013~L005L001旁路电源输入120kVA1~T01Q011~Q02Q03A0351~T002A032L0021~Q041~旁路测试自动Q050蓄电池供电方式UPS单机运行方式蓄电池供电：当整流器故障或正常工作电源失压时，将由蓄电池直流系统220V母线通过闭锁二极管经逆变器转换为220V交流，继续供电。T02Q001主输入，380VAC来自厂用蓄电池220VDCA030Q05D3~T0013~L005L001旁路电源输入120kVA1~T01Q011~Q02Q03A0351~T002A032L0021~Q041~旁路测试自动Q050自动旁路供电方式UPS单机运行方式自动旁路供电：在逆变器故障时，通过静态切换开关自动切换到由旁路系统供电。旁路系统电源来自备用UPS，经隔离降压变压器、调压变压器，再经静态切换开关送至UPS主母线。T02Q001主输入，380VAC来自厂用蓄电池220VDCA030Q05D3~T0013~L005L001旁路电源输入120kVA1~T01Q011~Q02Q03A0351~T002A032L0021~Q041~旁路测试自动Q050手动旁路供电方式UPS单机运行方式手动旁路供电：当静态切换开关需要维修时，可手动操作旁路开关，使其退出，并将UPS主母线切换到旁路交流电源系统供电。UPS双机运行方式主从热备运行方式双机并联运行方式单双机运行方式UPS双机运行方式1、主从热备运行方式•将一台UPS的输出接入另一台UPS的旁路电源。这样可以在主机主电源失电且电池放点结束转旁路后，旁路电源输出给负载的依然是另一台UPS逆变器的输出，即延长了一倍的后备时间，又可以在主机故障转旁路时，负载接受的依然是稳定的UPS输出电源（即从机UPS的逆变输出）有提高了可靠性。优点•①(1)从机长期处于热备用状态，其内部元件(包括电池)长期无谓的消耗电能，大大减低了设备效率。•②2)由于从机长期空载运行,当主机故障切旁路时,从机瞬间满负载输出,很可能耐受不了冲击而发生故障,反而增加了故障率。缺点并联UPS系统从作用上分类可分为：增容并联和冗余并联。增容并联只是通过并联来增加UPS系统容量，UPS系统需要的恰恰是可靠性，所以采用冗余并联UPS系统来提高系统的稳定性。•①提高运行可靠性:通常由两台UPS并联直接输出,正常运行时这两台UPS平均分配负载电流,当其中一台故障时,另一台承受全部负载电流,只有当两台同时出故障时,负载才转旁路静态开关,因此可大大提高UPS运行可靠性。•②维修方便:需要时,其中一台UPS可完全下电进行维修,而不影响另一台UPS向负载供电。优点•①双机冗余并联UPS供电系统两台UPS的旁路电源必须取自同一电源且相序必须对应,否则会在切旁路时发生相间短路事故,安装及检修时需特别注意。两台UPS之间的协调与通讯控制系统一定要可靠,否则很可能随时造成两台UPS因输出不同发生故障。•②双机冗余并联UPS供电系统中两台UPS的输出端是始终并接在一起的,所以一方面必然存在环流,消耗电能、降低效率;另一方面,如果输出端发生短路故障,两台UPS将同时受到影响,甚至同时停机。缺点随着电源切换设备和仪表系统的不断更新与进步,出现了可实现无间断切换(其实是切换时间很短,对于负载来说可视为无间断)的STS以及接受双电源自动切换系统ATS,由此,双单机UPS系统便应运而生。•①结构简单,可靠性高;四路电源同时供电，并可以实现无间断切换！•②两台UPS之间无需通讯,避免了因通讯造成的误动作。•③组合形式灵活多变,降低了对旁路电源的电源要求。优点•①需要增加STS、ATS（双电源自动切换系统）增加了投资！•②对ATS和STS的可靠性要求比较高。很大一部分保证负载正常运行的重担都压在STS和双电源自动切换系统（ATS）上,一旦这个关键点出问题,所有的功能都实现不了.缺点一班四组