艾默生UPS电源iTrust US11系列型号齐全

时间：2018-07-19

UPS作为电力守护者，为各个行业的关键负载设备提供稳定、不间断的电力供应，使其免受过载、短路、浪涌冲击等电力危害，保证业务的正常运营。随着云应用和云托管的高速发展，连接和数据存储设备的保护更是至关重要。如何选择适用于专业网络的UPS，使得种类繁杂的UPS产品得以区分？选择UPS时需考虑四个关键因素，可以帮助企业挑选到适合自身业务需求的产品。

UPS规模

思科公司较近的相关调查研究显示，移动设备的数量很快将**过**人口数量。这个自带设备（BYOD）和移动设备的时代给IT经理稳定企业网络和连接带来了巨大的挑战。除了确保服务器正常运行之外，保护存储和网络设备、宽带连接、接入点、调制解调器和路由器，免受由功率瞬态引起的潜在损害，维持业务的连续性，也同样至关重要。在确定UPS规模时要考虑IT基础设施增长的速度，并确定短期增长需要多少“冗余”。

UPS可扩展性

如果企业无法预计自身IT基础架构的未来走势，那么使用可扩展的标准UPS是一种方式；但如果未来需求不确定或仅是快速增长，模块化UPS可以为企业提供有效的解决方案。UPS如GalaxyVX具有可扩展性，通过增加功率模块柜而非全系统更换，支持未来负载和运行的扩展。按需付费的方式有助于匹配UPS和IT电源，提高系统效率，并较大限度地降低运营成本。

UPS后备时间

在美国，大多数的停电会持续5分钟至1小时。为应对长时间停电，数据中心需要配备多路市电输入或备用发电机组。由于ATS或备用发电机在1分钟以内即可完成切换或启动，因此UPS通常只需配置5~15分钟的储能电池即可。同时，UPS需兼容铅酸蓄电池和锂电池，以适应未来储能发展的需要。

UPS管理

DCIM数据中心管理软件，可以为IT管理员提供便捷的远程监测和控制；同时主动式电池和环境诊断可以大大减少停机时间；先进的UPS管理帮助优化系统操作，安全关闭系统，保护数据和设备免遭停电导致的崩溃。
二、UPS技术指标

随着UPS产品的技术不断发展与完善，现在UPS产品已日趋成熟。现代UPS可以达到的优越技术指标，使得在市电的任何恶劣条件下，都能保证用电设备对电源质量的要求。这些技术要求主要包括：

（1）市电宽幅的电压波动对其影响；

（2）市电电压波形失真对其影响；

（3）市电的三相不平衡对其影响；

（4）UPS输出电压稳定精度；

（5）UPS输出电压波形失真度；

（6）UPS输出频率稳定度；

（7）UPS输出电压平衡度；

（8）UPS输入功率因素；

（9）UPS电流输入谐波成分；

（10）UPS在市电掉电后切换时间；

（11）UPS整机运行效率；

（12）UPS输出的过载能力；

（13）UPS输出电流的THD系数；

（14）市电掉电后的UPS维持工作时间；

（15）UPS是否具有网络管理、网络通讯以及基于该基础上的信息通信；

三、UPS电源的分类

UPS电源从运作方式上可分为动态式和静态式两种。动态式UPS由整流器、电池、直流电动机、柴(汽)油机、飞轮和发电机组构成，是UPS的较早形式，具有稳定可靠，维护技术比较简单的优点。但设备庞大笨重，效率低，噪声大，目前已应用不多。通常人们所指的UPS大都指静态式UPS，静态式UPS采用了大功率逆变技术和强电流电子开关，实现大功率的电能转换，更能适应于当今IT行业、自动化控制和精密仪器等的普遍应用。

静态UPS可以以内部结构、输出波形、容量、后备时间来分类，其中按照内部结构分为后备式、双逆变在线式及在线互动式。以内部结构分类是现行较被接受的，并以此来判定不同品牌的UPS的优劣，本文主要以该种方式来描述。

1．后备式

当市电正常供电时，直接供应给负载使用，同时有一回路经充电回路对电池组充电。若市电的电压不稳定或市电发生异常．则由UPS的变流器提供稳定的电力给负载使用。多数此类产品的输出波形皆为方波或阶梯波。

后备式结构其内部电路设计上相当简单，而且在实际上运作的过程中，交流输入电源直接输出至电源输出端，几乎没有电力损耗，输出效率可达98％以上。但在执行一般性的电源输出入动作时，当外部所提供的输入电源品质不佳(电压不稳、频率变动、杂波、扭曲等因素)，在输出端也会以同样状态来输出电源。所以往往在交流旁路上配置了交流稳压电路和滤波电路加以改善，提高了UPS双向抗*功能。其主要特点是：当UPS发现外部发生停电情形，切换至内部电池输出电力的所需时间一般为4ms——10ms，对一般的计算机设备的工作不会造成影响。由于输出有转换开关，受切换电流能力和动作时间的限制，UPS工作时输出波形大都为方波，供电质量相对较差。UPS输出功率做大有一定困难，只适用于要求不高的场合，并且功率一般都较小，多在2kVA以下。但后备式UPS产品有着价格优势，比较便宜。

2．双逆变在线式

在线式UPS电源一般采用双变换模式。即使在电网电压正常供电时，UPS的输出，也是将外来电压经过本身的加工转换后再供给负载，也就是说，当市电正常供电时．市电经滤波回路及突波吸收回路后，分为两个回路同时动作，其一是经由充电回路对电池组充电，另一个则是经整流回路，作为变流器的输入，再经过变流器的转换提供净化过的交流电力给负载使用；此时若市电发生异常．变流器的输入则改由电池组来供应，变流器持续提供电力，达到完全不断电。

由此可知，不论市电电力质量如何，其输出均是稳定且纯净的正弦波电源。双逆变在线式UPS电源的供电质量明显优于后备式UPS电源，因为它从根本上消除了来自电网的电压波动和*对负载的影响，真正实现了对负载的无*、稳压、稳频以及零转换时间。双逆变在线式UPS的这种特点。使它比较适合于用外加电池或加装优质发电机的方法，改装成长时间不间断供电系统，所以它多被用在供电质量要求很高的场所。但是无论市电有无，全部负载功率都由逆变器供出，UPS的功率余量有限，输出能力不理想，所以对负载提出限制条件，例如输出电流峰值系数(一般只达到3：1)，过载能力、输出功率因数(一般为0．8)、输出有功功率小于标定的功率数，应付冲击性负载的能力等；同时整流器多为整流电路，对电网形成电流谐波*，输入功率因数低，经滤波后，较小的谐波电流成分在10％左右，而输入功率因数只有O．8左右，如果在整流器中使用功率因数校正技术，则可把输入功率因数提高到接近1，输入电流谐波成分也会大幅度降低；还有在市电存在时，由于两个逆变器都承担100％的负载功率，所以整机效率低，10kVA以下的UPS为80％左右，50kVA的可达85％～90％，l00kVA以上的可达90％～92％。

3．在线互动式

介于后备式和在线式工作方式之间的UPS设备，当市电电源在约l50V～264V的范围内，它向用户提供经铁磁谐振稳压器或经变压器抽头调压处理的一般市电电源对于这种UPS来说，仅仅当市电电源电压低于150V或**264V左右时，它才有可能向用户提供真正的“UPS逆变器高质量的正弦波”电源。

在线互动式集中了后备式UPS效率较高和在线式UPS供电质量高的优点。其原理与后备式不断电系统相去不远，主要不同在于此类产品将充电回路与变流器整合为双向转换回路，采用了铁磁谐波变压器，可自动监测输入电压是否符合于正常范围内，如有偏差可由稳压电路升压或降压，提供较稳定之输出电压因此在线互动式UPS也有转换时间，比后备式UPS短。同后备式UPS相比，在线互动UPS的保护功能较强，逆变器输出电压波形较好，一般为正弦波，逆变器与输出直接接在一起，没有转换开关的限制，所以输出功率可提高到5kVA～10kVA，而其较大的优点是具有较强的软件功能。考虑到与充电逆变器共用一个模块，在给电池充电时，由逆变器产生的高频成分很难滤掉，充电效果不是非常令人满意，故不适合作长延时的UPS。在线互动式UPS价格远远低于在线式UPS，只比后备式UPS价格稍高，也是一种适合小型办公或家庭使用的UPS，为了进一步改善在线互动式的功能，可在输入开关和智能调压之间串接一个电感，串联电感对逆变输出反馈到电网的电流有很强的抑制作用。避免了输入开关未断开时短路逆变器输出的危险，当市电掉电时，逆变器可立即向负载供电，也可以使在线互动式的转换时间减小到零，使其完全具备双逆变在线式的转换功能，同时还增加了整个UPS的抗*能力。但是，这样做却带来了降低UPS输入功率的不良后果。

4．双逆变电压补偿在线式

双逆变电压补偿技术也称为Delta技术，是目前国际上较良好的技术。它成功地将交流稳压技术中的电压补偿原理运用到UPS的主电路中，当市电存在时，两组逆变器只对输入电压与输出电压的差值进行调整和补偿，逆变器承担的最大功率仅为输出功率的20％。这就增强了UPS的输出能力和过载能力，不再对负载电流波峰系数予以限制，可从容地对付冲击性负载，输出有功功率可以等于标定的功率值。总而言之，Delta技术的运用，不仅弥补了原来在线式的不足，还使得许多主要指标有了新的突破。

逆变电压补偿在线式同样是双逆变电路结构和在线工作，当市电存在时。整流器和变流器只对输入电压与输出电压的差值进行调整和补偿，逆变器负担的最大功率(当输入电压处于上限和下**)仅为输出功率的20％(相当于输入电压变化范围)，所以功率强度很小(1／5)，功率余量大，这就大大增强了UPS的输出能力，提高了整机效率(很大的功率范围内都可达到96％)，乃至元器件、整机的寿命和可靠性；与双逆变在线式相比，过载能力增强（200％，lmin)。整流器同时完成了对输入端的功率因数校正功能，使输入功率因数等于l，输入谐波电流降到3％以下。

四、UPS运行方式

UPS有四种操作运行模式：正常操作模式、停电模式(电池供电)、备用电源模式和维护旁路模式。

1、正常操作模式：在正常交流电源供应下，整流器将交流电转换为直流电源后，供电给逆变器并同时对电池充电。在将交流电整流为直流电时，整流器能将市电中所产生的异常波形、噪声及频率不稳定等问题消除，使逆变器提供更稳定的电源给负载。

2、停电模式：当交流电源发生异常或整流器、电抗器故障时，电池组提供电能给逆变器，使交流输出不会有中断现象，进而达到保护输出负载的作用。

3、备用电源模式：当逆变器发生异常状况如逆变器保险丝熔断、元件温度过高、短路等故障时，逆变器会自动切断以防止损坏，若此时旁路交流电源正常时，静态开关会将电源供应转为由旁路备用电源输出给负载使用。

4、维护旁路模式：当UPS要进行维修或更换电池而且负载供电又不能中断时，可以先切断逆变器开关然后激活旁路开关，再将整流器和备用电源开关切断。在手动维护旁路转换的过程中，交流电源经由维护旁路开关继续供应电源给负载，此时，维护人员可以安全地对UPS进行维护。

在UPS的使用过程中尤其不能忽视的是维护检修工作，再好的设备也有寿命，也会出现各种故障，不能因为其高智能、免维护或者是进口设备而忽略了本应进行的维护工作，预防在任何时候都是安全运行的重要**。

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