什么是UPS電源?想必大部分電氣人員都非常熟悉了。但是如果說到UPS電源并機方案,可能很電氣人員都是一知半解的,特別對于一些電氣新手更是一問三不知了。我們都知道UPS電源是將蓄電池與主機相連接,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉換成市電的系統設備。主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統或其它電力電子設備如電磁閥、壓力變送器等提供穩定、不間斷的電力供應。而UPS并機是指將多個UPS設備通過特定的并機控制器連接在一起,形成一個并機系統,以提高UPS系統的可靠性、可用性和容量。通常,UPS并機系統可以實現兩種工作模式:備份模式和容量模式。那么UPS電源并機方案都有哪些呢?下面本文就簡單地給大家介紹幾種常用的UPS電源并機方案,以供廣大電氣人員參考學習。主要揭示原理,分析優劣。
? UPS電源并機方案一:
◆ 模塊化并機+外置靜態開關模式:這是目前比較高、大、上的模式,較費錢,先看結構:
※ 優點:任一臺UPS故障停機后,負載都可以由剩余UPS承擔;正常工作時,負載由所有UPS分擔,負載率低;設置獨立STS靜態切換開關,并設有STS的維修旁路便于維護,STS故障的可靠性有所提高,降低風險點;負載也可分散配置,降低風險系數;
※ 缺點:增設設備較多,2臺UPS、2臺STS、市電配電柜1臺,需要占地面積較大,投資額較大。
? UPS電源并機方案二:
◆ 并聯式UPS熱備份系統:這是目前最常用的模式,雖然成本不低,但是可靠性對得起這個價格,所有是最最常用的并機方式,如果您還想再節省一些錢,那就采用2+1并機方式:三臺UPS并機,任何一臺故障,都不會影響正常的供電。
下面是1+1并機的原理圖:
※ 優點:任一臺UPS故障停機后,負載都可以由剩余UPS承擔;正常工作時,負載由所有UPS分擔,負載率低;市電停止時,電池續航時間為所有電池組的累加時間;
※ 缺點:技術要求高、調試復雜,要求并機UPS的品牌、型號、規格完全一致;對各臺UPS的輸出同步性要求高,一旦不同步產生環流,有可能導致短路故障。
? UPS電源并機方案三:
◆ 旁路式UPS熱備份系統:旁路式UPS冗余模式屬于熱備模式,即:在同一時刻只用一臺UPS為負載提供電力,另一臺等著,一旦運行著的主UPS故障,等待的UPS立即接管負載。原理如下:
※ 優點:易實現后期改造,不同品牌、不同容量UPS都可組建;可分開維保,且保證維保時負載仍受UPS保護;運行效率高于串聯式UPS;市電停止時,電池續航時間為兩組電池組的累加時間;
※ 缺點:UPS1的靜態旁路開關為系統瓶頸,一旦故障可能導致負載斷電;UPS2長期空載運行,效率低;且電池組長期得不到放電,壽命下降。
? UPS電源并機方案四:
◆ 串聯式UPS熱備份系統:串聯UPS 是早期冗余模式受UPS技術落后限制而采取的一種冗余模式,現在已經不在使用,其原理如下:
※ 優點:任一臺UPS故障停機后,負載都可以由剩余UPS承擔;正常工作時,負載由所有UPS分擔,負載率低;設置獨立STS靜態切換開關,并設有STS的維修旁路便于維護,STS故障的可靠性有所提高,降低風險點;負載也可分散配置,降低風險系數;
※ 缺點:增設設備較多,2臺UPS、2臺STS、市電配電柜1臺,需要占地面積較大,投資額較大。
? UPS電源并機方案五:
◆ 單機在線式UPS:前面列舉了并機冗余模式,最后看看UPS單機的原理:
※ 優點:系統構架簡單,控制邏輯易實現,造價低。
※ 缺點:靜態旁路開關為系統瓶頸,一旦故障可能導致負載斷電;整機故障需更換時需要停電(可通過增加外部旁路解決);維保時切換到旁路市電供電,負載不受保護。