计算机 UPS 供电系统的应用

【摘  要】本文介绍计算机 UPS 供电系统的合理选择、配置及应用。

【关键词】UPS   供电系统  应用

计算机的广泛应用对供电质量提出了越来越高的要求，为了保证计算机的正常工作，就必须使用高 质量的交流电源 - UPS。 UPS即不间断电源，是由电池，逆变器和控制回路组成的，能在有限的时间里提供持续，稳定地没有 时间中断的交流电源。其基本技术原理是市电正常 时，输出优质交流电源，同时对电池进行充电，储存 后备能源，在市电异常时，通过逆变器将电池组的直 流电能转换成交流电对用电设备提供不间断的输 出，这就保证了设备的正常运行。为了设计一个良好的 UPS供电系统能给负载提 供优质电源，必须就 UPS容量、电池的配备、交流电 源的要求等技术参数进行合理设计、选择，争取满足 供电负载所需的高质量的交流电源。   1 UPS容量的确定   根据负载容量及特性，选择适当的 UPS容量，即 可保证 UPS供电质量，降低故障率，又可提高经济效益。

（1）负载性质对 UPS输出功率的影响。对于计算机类负载，只要负载的峰值系数在 UPS允许范围 内，UPS 基本上可以输出额定功率，对于电阻性或电 感性负载，则需酌情加大 UPS容量；

（2）UPS容量较负载不宜过大，使其过度轻载 运行。过渡轻载运行虽有利于降低逆变器的损坏概

率，但可能造成市电停电时，电池放电电流过小而放电时间偏长，在电池保护装置故障时，电池组被深度 放电，而遭永久性破坏；

（3）UPS容量不宜过小，使其长期处于重载运 行状态。由于逆变器处于重载运行，其输出波形将 发生畸变，输出电压抖动太大，造成输出电压质量变坏，根据科学测定，UPS 负载量不宜长期超过其额定 容量的 80%。

2 正确配置 UPS电池   为保证电网停电时，也能利用 UPS电源继续向 计算机提供高质量供电，UPS 电池的配置尤为重要， 当负载不允许中断时，则后备电池组应当满足负载 的高质量供电，电池容量选择应遵循以下原则：即电 池必须在后备时间内供电给逆变器，且在额定负载 下，电池组不应下降到逆变器所允许的最低电压以 下。  

3 对 UPS交流电的要求 

1）前级供电系统中不应带有别的频繁启动负 载。比如经常使用的电梯，频繁开启的空调等。原因 是在这些负载开关机会出现瞬间高低压，造成 UPS 市电旁路供电与逆变供电转换电路故障，所以在条件允许下，宜将 UPS电源尽可能置于电网输入的前 端。   4 供电系统的接地   电网中经常存在着噪扰，这些噪扰对计算机正 常运行存在着不同程度的干扰，另外零线电位的偏 移也会对计算机运行造成影响，所以在考虑到 UPS 供电方案时应采取措施把这些影响减小到最小，为 消除电网中的噪扰以及保证输出零点电压不偏移， 应从机房的交流工作接地排上单独引线至该输出 点。

 2）前级供电系统交流电源不宜太差，电压及频 率应稳定在正常范围。一般，大容量 UPS主机输入电压范围应为 380V 正负 15%。电压过低，将使 UPS电 池频繁放电，缩短其使用寿命，电压过高，则容易引 起逆变器损坏。

5 UPS系统应具备智能性   为了保证供电系统能长期不间断运行，UPS 必 须具有智能性，对运行中的 UPS状态自动检测，对 UPS故障及时发现，及时诊断和处理，这样，可以减 少因故障或检修而造成 UPS供电的中断，因此，在实际应用时，应充分发挥 UPS电源系统的实时检测功 能，故障诊断功能，及远程监控功能，确保 UPS电源 系统的正常运行。一个 UPS电源系统的好坏，直接决定计算机等 负载是否能正常运行，我公司采用 apc 公司生产的 APC- sa1000uxi 型号的 UPS电源系统，经过一年多 的运行表明，该 UPS电源系统安全可靠，故障率低， 为计算机的正常运行提供了可靠保障。

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