中、大型UPS选型参考知识

图4 两台UPS组成的热备份冗余供电系统

图5 1+1型直接并机冗佘供电系统

图6 双总线冗余供电系统

3、UPS系统容量的选择

UPS既不宜长期处于满载运行，也不宜长期处于轻载运行。前者易造成UPS电源的逆变器和整流器损坏，后者易造成UPS的蓄电池损坏。因此UPS单机按带载量60%～80%来配置，并机按每台带载35%～40%来配置为佳。另外还要考虑负载系统的扩容问题，其预增加带载量为20%左右。

例如UPS的实际负载量为60kVA，则UPS的最小选择容量为：

60kVA/60%=100kVA；

考虑负载扩容，则UPS的最小选择容量为：

100kVA+12kVA/60%=120kVA

4、UPS电池容量配置的选择

合理的选择蓄电池的容量是UPS对负载设备正常供电的重要保证。虽然现通信局（站）大多都采用一路市电加油机或两路市电加油机的多重供电保障方式，但由于当前电网的不稳定性，更应重点加以重视。现在通信局（站）要求油机在停电后的启动时间为15min，并且对于UPS运行中以并机冗余供电方式及它的实际带载为60%左右，因此建议每台中、大型UPS的后备电池延迟时间（按UPS带满负载计算）一般选择1h为宜。

对于UPS电池容量的配置计算为：

蓄电池组容量×电池组端电压/主机额定功率=满载时蓄电池工作时间

5、UPS主要性能参数的选择

UPS技术参数是UPS质量优劣的重要指标，是选型的主要依据。针对于UPS能否正常安全地向负载设备进行纯净的不间断电源供电，这需要对它的性能参数进行详细的了解。其主要技术参数如下。

5.1额定运行参数

（1）额定输出功率；额定最大输出、输入电流。

（2）额定输出输入频率：我国均为50Hz。

（3）标称输入、输出电压，根据进、出线的方式来确定，主要有单进单出、三进单出、三进三出方式，大、中型UPS采用三进三出的进出线方式。

5.2输入参数

（1）输入电压范围，根据我国的电网质量不高的情况，应选择较宽范围的UPS。目前用可控硅设计的UPS范围为-15%，+10%，用IGBT整流器设计的范围为-25%，+23%。

（2）频率范围最好选择范围较宽的50±5Hz。

（3）交流旁路电压范围选择±10%，如超过此值将增大UPS的故障率。

（4）UPS应具有三相输入相序错误和三相缺相输入的自动保护功能。

5.3输出参数

（1）输出电压的静态稳定度，中、大型UPS为±1%。

（2）输出电压的瞬态电压波动值，中、大型UPS就小于±5%。

（3）输出电压的可调范围，中、大型UPS从额定值起最小可调节±5%。

（4）输出频率，中、大型UPS为50Hz±0.1%。

（5）输出过载能力，中、大型UPS在10min以上时满足125%负载，在1min以上时满足150%负载。

（6）具有带三相100%不平衡负载能力，其三相相电压差不应超过±3%。

（7）输出电压的谐波失真度＜2%带100%线性负载。

5.4其它参数

（1）平均无故障时间为20～40万小时（大型），15～22万小时（中型）。

（2）并机能力，要求UPS具备直接并机输出能力，各台UPS输出电流的均流不平衡度为2～5%，此值应越小越好；具有故障跳脱功能，但不能影响负载的正常运行。

（3）应具备远程监控、故障报警、运行状况记录功能。

（4）应具备防雷击抗浪涌抑制，抗静电放电功能。

（5）具有ABM先进型电池自动化管理功能。由于蓄电池的好坏直接影响到UPS向负载不间断的供电。现大多数UPS中，都将蓄电池长期置于浮充状态，在市电供电正常时只充电不放电，长期以往会造成电池极板的钝化，使电池容量下降，严重影响 后备供电时间。而ABM先进型电池自动化管理系统是一种“短时的快速恒流、均充充电—恒压浮充充电—长时间的微小电流放电的电池管理+实时的电池性能老化检测的综合型电池充放电管理系统”，并且可定期充电，可极高的延长了电池的使用寿命。

（6）具有与发电机组匹配的能办因当需用发电机组来带UPS时，发电机组所送出的电源本身不但电压畸变大，而且它的内阻远比市电电网大，另外非线性负载会向柴油发电机组反射大量的高次谐波电流，可能会造成后接负载被烧毁、UPS故障等；并且市电停电到发电机供电间隙，UPS配套蓄电池已经对负载放电。因此应用额定功率大于UPS的标称输出功率的发电机组来向UPS负载供电，应为UPS标称输出功率的1.6倍以上。

（7）具有微处理器控制技术。可以增强UPS的故障诊断、自动判断处理、各种保护措施、处理能力强、可靠性强、效率高等优点。

（8）大型UPS必须具有输出隔离变压器。隔离变压器可以先对市电电网进行优化，给UPS提供宽松的工作环境以保证UPS故障率的减小；在UPS转到旁路时，先对市电进行了优化，减小了市电电网各种污染源对负载的冲击。

6、UPS配线的选择

合理选择配线是很重要的，线径太细，电流太大，容易发热而引起火灾；线径太粗，则造成浪费。

6.1交流电源线的选择

铜缆线径S=最大负载电流I/经济电流密度J（J为2～4A/mm2）
例如一通信局最大用电负载电流为100A，则：S=100/2.25=44.44 所以使用50mm2的铜缆。

对于UPS电源系统中线的截面积应选为相线电缆截面积的1.5～1.7倍；对于UPS电源系统中地线的截面积应为相线截面积的0.5～1倍，但不小于6mm2。

6.2直流电缆的选择（蓄电池电缆）

导线上的电压降U=流过导体电流×导线长度/导体的电阻率×导体截面积
例如一通信局站最大负载电流为100A，电池线20m，固定压降为0.2V，则电池线径为：

S=100×10/47×0.2=106.5mm2 应使用120mm2的铜电缆

7、其它因素

除选择技术先进可靠的UPS设备外，对于UPS厂家的规模、信用保障、售后维修、服务保障水平等进行考虑。

随着科技水平的不断提高，各种技术的飞速发展，现代UPS也将越来更智能化、实用化、安全稳定性更好、技术含量更高，提供的纯净的不间断电源更加稳定。大家在选型中也应更多的了解其功能特点以此来保证UPS在我们各个行业更加安全的运行，为我们各自领域的飞速发展做好坚强的后盾。