TRUSEN特鲁森C1K高频UPS不间断电源火电水电风电场用详细介绍

UPS不间断电源是一种广泛应用于各种电子设备和机械设备中的电源设备，其主要作用是在电源中断或异常波动时，为设备提供持续稳定的电力供应，以保护设备免受电力波动的影响，同时也为设备提供必要的后备电力保障。

一、UPS不间断电源的基本原理

UPS不间断电源主要由整流器、逆变器和电池等部分组成。整流器将交流电转化为直流电，并将直流电储存到电池中。当市电中断或异常波动时，电池通过逆变器将直流电转化为交流电，为设备提供稳定的电力供应。

二、UPS不间断电源的分类

根据其工作原理和应用场景，UPS不间断电源可以分为以下几类：

在线式UPS不间断电源

在线式UPS不间断电源是最常见的一种，它可以为设备提供持续稳定的电力供应。当市电正常时，设备由市电直接供电，同时电池通过整流器向逆变器充电。当市电中断或异常波动时，电池通过逆变器向设备供电，***设备的正常运行。

离线式UPS不间断电源

离线式UPS不间断电源在市电正常时，设备由市电直接供电，当市电中断或异常波动时，电池通过逆变器向设备供电。与在线式UPS不间断电源不同的是，离线式UPS不间断电源在市电正常时无法为电池充电，因此其后备电力供应时间有限。

在线互动式UPS不间断电源

在线互动式UPS不间断电源是一种介于在线式和离线式之间的产品。在市电正常时，设备由市电直接供电，同时电池通过整流器向逆变器充电。当市电中断或异常波动时，电池通过逆变器向设备供电。与离线式相比，在线互动式UPS不间断电源可以在市电正常时为电池充电，延长了后备电力供应时间。

三、UPS不间断电源的选型与使用

在选择和使用UPS不间断电源时，需要考虑以下因素：

负载类型和功率

不同的负载类型和功率需要选择不同规格的UPS不间断电源。例如，对于高功率的服务器、交换机等网络设备，需要选择大功率的UPS不间断电源。

后备电力供应时间

后备电力供应时间是选择UPS不间断电源的重要因素之一。对于需要长时间不间断运行的设备，需要选择后备电力供应时间较长的产品。

可靠性

UPS不间断电源的可靠性也是选择的重要因素之一。高可靠性的产品可以***设备的稳定运行，减少故障率。

维护和保养

在选择和使用UPS不间断电源时，需要考虑其维护和保养成本。不同的品牌和型号的UPS不间断电源需要不同的维护和保养方法，需要根据实际情况进行选择。

总之，UPS不间断电源是一种非常重要的电源设备，它可以为各种电子设备和机械设备提供持续稳定的电力供应，保护设备免受电力波动的影响，同时也为设备提供必要的后备电力保障。在选择和使用UPS不间断电源时，需要考虑其基本原理、分类、选型与使用等因素，以***设备的稳定运行。

后备式和互动式UPS的电压瞬变恢复时间应≤60ms,在线式UPS电压瞬变恢复时间应符合表1-5的要求。

表1-5在线式UPS电压瞬变恢复时间

技术要求

项目备注I类I类类

电压瞬变恢复时间≤20ms ≤40ms ≤60ms 

输出电压频率:频率跟踪范围(range of frequency synchro)指交流供电时，UPS 

输出频率跟踪输入频率变化的范围。UPS的频率跟踪范围应满足48~52Hz,且范围可调。频率跟踪速率(rate of frequency synchro)指UPS输出频率与输入交流频率存在偏差时，输出频率跟踪输入频率变化的速度，用Hz/s表示。UPS的频率跟踪速率应在0.5~2Hz/s 范围内。当工作在逆变器输出状态时频率(稳定度)，应不宽于(50±0.5)Hz。

输出(电压)波形及失真度:根据用途不同，输出电压不一定是正弦波，也可以是方波或梯形波。后备式UPS输出波形多为方波，在线式UPS输出波形一般为正弦波。波形失真度一般是对正弦波输出UPS来说的，指输出电压谐波有效值的二次方和的平方根与基波有效值的比值。UPS输出波形失真度技术要求如表1-6所示。

表1-6UPS输出波形失真度技术要求

UPS类型

负载类型输出波形失真度技术要求备注***阻性负载≤5% 

后备式和互动式

***非线性负载≤8% 

在线式UPS的类别I类I类I类在线式***阻性负载≤1% ≤2% ≤4% 

***非线性负载≤3% ≤5% ≤7% 

输出电压不平衡度(three phase unbalance):三相输出的UPS各相电压在幅值上不

同，相位差不是120o或兼而有之的程度。互动式UPS输出电压幅值不平衡度<≤3%,相位偏差≤2o。在线式UPS输出电压幅值不平衡度<3%,相位偏差≤1o。

2)输出容量

容量是UPS的首要指标，包括输人容量和输出容量，一般指标中所给出的容量是输出容量，是指输出电压的有效值与输出电流有效值的乘积，也称视在功率。容量的单位一般用伏安(V·A)表示，这是因为UPs的负载性质因设备的不同而不同，因而只好用视在功率来表示容量。生产厂家均按UPS的不同容量等级将产品划分为多个类别，用户可根据实际需要对UPS进行选型，并留一定的裕量。

(3)输出过载能力

UPS启动负载设备时，-般都有瞬时过载现象发生，输出过载能力表示UPS在工作过

程中，可承受瞬时过载的能力与时间，超过Ups允许的过载量或许过载时间容易导致UPS损坏。后备式和互动式UPS的过载能力应符合表1-7的要求，在线式UPS的过载能力应符合表1-8的要求。

备注表1-后务式和互动式UPs的过载能力要求

术要求过载125%,电池逆变模式项目三语过载125%,正常工作模式

过载能力≥10min 

装1-8在线式UPS的过载能力要求

技术要求备注类

I类

项目1类≥30s 125%额定阻性负载≥1min 

≥10min 

效率功率与输式UPS 

(4)输出电流峰值系数

输出电流峰值系数指当UPS输出电流为周期性非正弦波电流时，周期性非正弦波电流

的峰值与其有效值之比。UPS输出电流峰值系数应≥3。

(5)并机负载电流不均衡度

100 

并机负载电流不均衡度指当两台以上(含两台)具有并机功能的UPS输出端并联供电

时，所并联各台中电流值与平均电流偏差的偏差电流值与平均电流值之比。UPS并机负载电流不均衡度应≤5%。此值越小越好，说明并机系统中的每台UPS所输出的负载电流勌均衡度越好。

效率50 

30 

1.3.3电池指标

(1)蓄电池的额定电压

UPS所配蓄电池组的额定电压一般随输出容量的不同而有所不同，大容量UPS所配蓄电池组的额定电压较小容量的UPS高些。小型后备式UPS多为24V,通信用UPS的蓄电池电压为48V,某些大中型UPS的蓄电池电压为72V、168V或220V等。给出该数值，一方面为外加电池延长备用时间提供依据，另一方面为今后电池的更替提供方便。

后有功功

(2)蓄电池的备用时间

该项指标是指当UPS所配置的蓄电池组满荷电状态时，在市电断电时改由蓄电池组供电的状况下，UPS还能继续向负载供电的时间。一般在UPS的说明书中给出该项指标时，均给出满载后备时间，有时还附加给出半载时的后备时间。用户在了解该项指标后，就可根据该指标合理安排UPS 的工作时间，在UPS停机前做好文件的保存工作。用户要注意的是该指标随蓄电池的荷电状态及蓄电池的新旧程度而有所变化。

项

输出有

(3)蓄电池类型

备式禾

UPS说明书中给出的蓄电池类型是对UPS所使用的蓄电池类型给予说明。用户在使用或维修以及扩展后备时间时可参考该项说明。

2 

要求。

UPS多采用阀控密封式铅酸蓄电池，一方面是因为阀控密封式铅酸蓄电池的性能比以前有较大改善，另一方面则是因为阀控密封式铅酸蓄电池的价格比较便官。目前，通信用UPS也有采用锂离子电池(磷酸铁锂电池)的。

(4)蓄电池充电电流限流范围

避免充电电流过大而损坏蓄电池，其典型值为10%~25%的标称输入电流。10 

旁路/

***章绪论

1.3.4其他指标

(1)效率与有功功率

效率是UPS的一个关键指标，尤其是大容量UPS。它是指在不同负载情况下，输出有功功率与输入有功功率之比。一般来说，UPS的标称输出功率越大，其系统效率也越高。在线式UPS的效率应符合表1-9的要求；后备式和互动式UPS的效率应符合表1-10的要求。

表1-9在线式UPS的效率要求

效事

技术要求

备注项目类

I类I类

≥90% ≥86% ≥82% 额定输出容量≤10kV·A ***阻性负载≥94% ≥92% ≥90% 10kV·A<额定输出容量<100kV·A ≥95% ≥93% ≥91% 额定输出容量≥100kV·A ≥88% ≥84% ≥80% 额定输出容量≤10kV·A 50%阻性负载≥92% ≥89% ≥87% 10kV·A<额定输出容量<100kV.A ≥93% ≥90% ≥88% 额定输出容量≥100kV·A 85% ≥80% ≥75% 额定输出容量≤10kV·A 30%阻性负载≥90% ≥86% ≥83% 10kV·A<额定输出容量<100kV·A ≥91% ≥87% ≥84% 额定输出容量≥100kV·A 表1-10 后备式和互动式UPS的效率要求

项目技术要求备注≥80% 电池组电压≥48V 效率电池组电压<48V 

≥75% 

后备式和互动式UPS输出有功功率≥额定容量×0.74kW/(kV·A);在线式UPS输出

有功功率应符合表1-1l的要求

表1-11在线式UPS输出有功功率的要求

技术要求备注项目I类I类

I类

输出有功功率≥额定容量×0.9kW/(kV·A) ≥额定容量X0.8kW/(kV·A) ≥额定容量×0.7kW/(kV。A) 

(2)不同运行状态之间的转换时间

1市电/电池转换时间。对于在线式UPS而言，其市电/电池转换时间应为0；对于后

换时间应≤10ms。

备式和互动式UPS而言

而言，其旁路/逆变转换时间应符合表1-12的

旁路/逆变车

要求。

UPS旁路/逆变转换时间

技术要求

备注项目类

I类I类

额定输出容量>10kV.A

旁路/逆变转换时间<8ms 额定输出容量≤10kV·A 

11

UPS电源技术及应用

ECO模式转换时间。当具有EcO模式时，EcO模式与其他模式之间的转换时间应符合表1-13的要求。

表1-13EcO模式转换时间

技术要求备注类

首类

<4ms 项目I类<2ms 

<1ms 

ECO模式转换时间

(3)可靠性要求(平均无故障间隔时间MTBF) 

指用统计方法求出的UPS工作时两个连续故障之间的时间，它是衡量UPS工作可靠性的-个指标。在线式UPS在正常使用环境条件下，MTBF 应不小于100000h (不含蓄电池).互动式与后备式UPS在正常使用环境条件下，MTBF应不小于200000h(不含蓄电池) 

旁路供电；斤1电池光告警，停输出发出声光告风局

防技术要求应

振动:振幅为o.35mm,频率10~50Hz(正弦扫频)，3个方向各连续5个循环。

冲击:峰值加速度150m/s2,持续时间1lms,3个方向各连续冲击3次。容量≥20kV·A 的UPS，可应用运输试验进行替代。

维

护需求时

(4)振动与冲击

(8) -方UPS自身

(5)音频噪声

UPS输出接额定阻性负载，在设备正前方1m,高度为1/2处用声级计测量的噪声值，称为UPS的音频噪声。后备式和互动式UPS的音频噪声应小于55dB(A),在线式UPS的音频噪声应符合表1-14的要求。

1传平应符合

表1-14在线式UPS的音频噪声要求

技术要求备注项目I类类

I类

音频噪声≤55dB(A) ≤65dB(A) ≤70dB(A) 400kV·A及以上除外

辐

YD/T98 

3 性，系统针对系乡电压暂阳或试验瞬变脉应符合

(6)遥控与遥信功能

1通信接口。UPS应具备RS485、RS232、RS422、以太网、USB标准通信接口(至

少具备其一)，并提供与通信接口配套使用的通信线缆和各种告警信号输出端子。

2遥测。UPS遥测内容如下:a. 在线式与互动式UPS，交流输入电压、直流输入电压、输出电压、输出电流、输出频率、输出功率因数(可选)、充电电流、蓄电池温度(可选)；b.后备式UPS，输出电压、输出电流、输出频率、蓄电池电压。

(9 

3遥信。UPS遥信内容如下:a.在线式UPS，同步/不同步、UPS旁路供电、过载、

蓄电池放电电压低、市电故障、整流器故障、逆变器故障、旁路故障和运行状态记录；b.互动式与后备式UPS，交流/电池逆变供电、过载、蓄电池放电电压低、逆变器或变换器故障。

4电池组智能管理功能(在线式UPS)。容量大于20kV·A的UPs应其有定期对电池

组进行自动浮充、均充转换，电池组自动温度补偿及电池组放电记录功能。电池维护过程中不应影响系统输出。

(7)保护与告警功能

1输出短路保护。负载短路时，UPS应自动关断输出，同时发出声光告警。

输出过载保护。当输出负载超过UPS额定功率时，应发出声光告警。超过过载能力时，在线式UPS应转旁路供电；后备式和互动式UPS应自动关断输出。