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详谈UPS电源的供电时间以及过电压防护的误区

作者:西宁UPS电源来源:青海UPS电源网址:http://www.xnaris.com/

  下面为大家分享的是UPS电源相关知识,UPS,即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换城市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。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就是一台交流式电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时,UPS立即将电池的直流电能,通过逆变器切换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设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。


  一、UPS电源的供电时间是多久?


  1.数量对供电时长的影响


  数量与供电时长呈正比例关系,也就是说,使用的电池数量越多,则在断电之后能提供的供电时间就越长。因此,在购买之前想要确认客户需要的功率大小、以及供电时长,以便生产厂家决定使用的数量。


  2.负载对供电时长的影响


  供电时长除了与电池数量有关之外,与所带负载也有着极大的关系。如果工业负载量大,那么电源就需要更大的供电功率,相应的电池数量也要增加。如果电池保持不变的话,供电时间也会缩短。


  3.不间断电源电池数量与负载功率的关系


  在供电时长不变的情况下,如果负载增加,则需要增加UPS电池。如果不增加电池的数里情况下,所提供的备用供电时长会缩短。


  备用时间的长短是由UPS的储能装置决定的,现在的UPS一般都用全密封的免维护铅酸蓄电池作为储能装置,电池容量的大小由AH这个指标反映,其含义是按规定的电流进行放电的时间。后备延时时间计算方法:(电池容量X电池工作电压)/设备功率=可延长时间(小时)。


  小型家用电脑UPS时间一般能维持20分钟。大型千瓦级别UPS可以根据要求设置UPS电池组,一般1个小时以上到10个小时。。一般标准配备的UPS电池都是按UPS输出功率的满负荷供电一小时配备。你只需要给一台电脑使用,一台家用电脑功率较大是300W,设备用500W(考虑开机电流大)的就可以满足供电条件两小时,你需要长时间供电,把后备电池加大就可以了。按提供的电池容量,多一倍电池多供电时间两个小时计算。


  通常情况下,为负载提供多长时间,主要是由负载设备对负载功率,电池总容量等因素决定。如果需要提供的电能越长,此时UPS电源内的电池数量,则应该要相应增加。能用的时间是根据你配置的蓄电池相关,蓄电池越多AH越大,延时就越长。


  由主机和电池两部分构成。延时(供电)时间长短取决于所配电池容量大小和负载轻重。标准配置的电池,只能用于市电中断后紧急处理事务5分钟左右。需要长延时,商家会根据所要延时的具体时间,比如2小时,4小时来计算确定。确定延长多少时间是指满载时电池可以供电的时间。如,满载时可以供电2小时,半载时则可以达到4小时。


  电池供电时间主要受负载大小、电池容量、环境温度、电池放电截止电压等因素影响。一般计算UPS电池供电时间,可以计算出电池放电电流,然后根据电池放电曲线查出其放电时间。

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  二、UPS电源过电压防护的误区


  “防雷器”只是防雷


  用户在UPS实际应用中,经常会遇到这种情况:明明是晴空万里,感觉不到任何雷电的现象,UPS内置的“防雷器”却损坏了。用户说是UPS机器在无任何雷电征兆的情况下,用户正在运行的UPS电源内置防雷器却坏了,但是UPS却仍在正常工作着。其实,当远处发生雷击时,雷电浪涌通过电网或通讯线路传输到设备端,虽然不一定立即损毁设备,也会对设备内部造成累计性损害。


  廉价“防雷器”也防雷


  不少用户出于对相关规定的考虑,要求UPS在较低价格的条件下,也要配置“防雷器”,个别厂家为了“满足”用户要求,随便装个小压敏电阻也称作“有防雷”。事实上,一般小通流容量的压敏电阻只能具备一定的过电压防护作用,如果确实需要防雷,就考虑足够的通流容量器件及相关的成本。


  过电压防护措施的效果和成本与其器件和方案的选择有着重要的关系。选择较低动作电压和较大通流容量的SPD器件可以降低其残压,但动作电压太低会由于电源的不稳造成SPD器件频繁动作而提前失效,通流容量较大则造成防护成本过高。通常情况下,主要还不是考虑防雷,而是对电源操作过电压的防护。


  一种方案是增加MOV的通流容量,例如选用20D471、25D471甚至32D471的MOV器件,使通流容量提高到10kA至25KA(8/20μs,一次)左右。这样,既能够承受较长时间或周期性的过电压能量泻放,也能够令线上的残压保持在较低水平。不过,这会使防护成本大大增加(数十倍的增加)。


  另一种方案是增加MOV的动作电压,例如选用14D561或14D621等MOV器件,使动作电压从470V提高到560V或620V。这样,在不改变通流容量的情况下,大大减少了MOV的动作机率和泻能时间,而又不增加成本。不过,这会使线上的残压有所提高。


  西宁UPS电源提醒大家,合理的过电压防护方案既能够承受较长时间或周期性的过电压能量泻放,也能够令线上的残压保持在较低水平。所以我们一定要为自己选择好的过电压防护方案。