1 導(dǎo)言

當(dāng)今通訊網(wǎng)絡(luò)，技能發(fā)展趨勢(shì)是IT（信息技能）與CT（通訊技能）的日益交融。為了確保供電安全的可靠性，樹(shù)立在以軟交換技能為根底的核心網(wǎng)絡(luò)技能上的下一代通訊網(wǎng)絡(luò)（NGN）盡管仍將以直流電源作為根底供電電源形式，但在事務(wù)支撐體系渠道上，運(yùn)用交流電源供電形式也將一起并存。依據(jù)計(jì)算機(jī)類設(shè)備的大量使用，UPS體系設(shè)備在通訊網(wǎng)絡(luò)上的運(yùn)用也越來(lái)越多。其供電目標(biāo)已經(jīng)由單臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備發(fā)展到事務(wù)終端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、事務(wù)支撐渠道甚至整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)。供電目標(biāo)的范圍首要涉及到計(jì)算機(jī)終端、服務(wù)器、路由器、交換器、顯示器、磁盤存儲(chǔ)陣列、小型機(jī)等。供電的方法也由小型 UPS 渙散供電演變到大型UPS 的會(huì)集供電。為確保供電可靠性，甚至選用n+1 并聯(lián)熱備份體系甚至雙總線UPS 體系供電方法。一個(gè)規(guī)劃杰出的UPS 供電體系能給負(fù)載供給優(yōu)質(zhì)電源，然而在實(shí)踐使用中，許多問(wèn)題又往往是UPS 供電體系引起的。因而，怎么樹(shù)立一個(gè)合理的、安全的UPS 供電體系成為我們重視的問(wèn)題。本文將從UPS 供電體系規(guī)劃視點(diǎn)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行討論。

2 UPS 體系容量的裝備

UPS 的帶載才能是用戶挑選UPS 時(shí)首先要考慮的問(wèn)題，即需求一個(gè)多大容量的UPS，被選中的UPS 在各種狀況下帶負(fù)載的才能又怎么，都是需求認(rèn)真對(duì)待的。UPS 不象變壓器那樣，只需負(fù)載功率不超越其額外輸出容量（kVA）數(shù)值，無(wú)論什么負(fù)載都行，UPS 的輸出容量不只與負(fù)載巨細(xì)有關(guān)，還與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)。合理裝備體系容量既可確保UPS 的供電質(zhì)量，下降故障率，又可節(jié)約出資，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2.1 依據(jù)負(fù)載巨細(xì)挑選體系容量在UPS

選型時(shí)有必要充分留意，不能為尋求UPS 運(yùn)轉(zhuǎn)的高可靠性，片面地認(rèn)為UPS 的容量越大可靠性就越高。若UPS 長(zhǎng)時(shí)刻處于輕載運(yùn)轉(zhuǎn)，盡管有利于下降逆變器的損壞概率，但卻增加了UPS 內(nèi)部蓄電池失效的可能性。由于蓄電池的放電電流過(guò)小而放電時(shí)刻偏長(zhǎng)，簡(jiǎn)單形成深度放電，遭永久性損壞。若UPS 長(zhǎng)時(shí)刻處于重載運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣雖可節(jié)約一部分出資，但由于逆變器處于重載運(yùn)轉(zhuǎn)，其輸出波形將發(fā)生畸變，輸出電壓幅值顫動(dòng)過(guò)大。這樣既不能為負(fù)載供給優(yōu)質(zhì)電源，還極易形成UPS 逆變器的本級(jí)驅(qū)動(dòng)元件損壞，所以，即便從經(jīng)濟(jì)視點(diǎn)講也是因小失大。依據(jù)現(xiàn)在一些UPS 廠家引薦，UPS 單機(jī)按帶載量60%～80%來(lái)裝備，并機(jī)按每臺(tái)帶載 35%～40%來(lái)裝備為佳。

另外在UPS 選型時(shí)還要考慮負(fù)載體系的擴(kuò)容問(wèn)題，其預(yù)增加帶載量為20%左右。關(guān)于通訊機(jī)房面積較大，負(fù)載不斷分期擴(kuò)容的狀況，在首期裝備UPS 容量時(shí)，應(yīng)恰當(dāng)考慮中遠(yuǎn)期發(fā)展趨勢(shì)，并在選型中挑選可并機(jī)或多機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)型，以使中遠(yuǎn)期負(fù)載容量增大時(shí)，經(jīng)過(guò)UPS 并機(jī)擴(kuò)展其輸出容量。相應(yīng)地，裝備UPS 輸入輸出配電屏?xí)r，應(yīng)預(yù)留多臺(tái) UPS 的輸入開(kāi)關(guān)和中遠(yuǎn)期的負(fù)荷分路開(kāi)關(guān)，以便今后擴(kuò)容。例如，UPS 的實(shí)踐負(fù)載量為60kVA，則UPS 的最小挑選容量可預(yù)算為：（60kVA+60kVA&TImes; 20％）/60%=120kVA。

2.2 依據(jù)負(fù)載性質(zhì)挑選體系容量

負(fù)載性質(zhì)一般分為線性負(fù)載（包含阻性負(fù)載或功率因數(shù)已校對(duì)負(fù)載、感性負(fù)載、容性負(fù)載）和非線性負(fù)載(即帶有電解電容的整流濾波型負(fù)載）。

依據(jù)上表可看出，不同性質(zhì)的負(fù)載有不同的功率因數(shù)和峰值因數(shù)，所以挑選UPS 時(shí)，有必要考慮負(fù)載的性質(zhì)。

大多數(shù)計(jì)算機(jī)設(shè)備的輸入功率因數(shù)為微容性0.7，而UPS 首要針對(duì)的負(fù)載正是這些智能精細(xì)設(shè)備，依據(jù)這樣的原因，所有的UPS 規(guī)劃均需選用輸出功率因數(shù)匹配為0.7～0.8 的參數(shù)，然后最大極限地發(fā)揮UPS 的帶載才能。在功率因數(shù)匹配的狀況下，即計(jì)算機(jī)負(fù)載的輸入功率因數(shù)為微容性0.7，而UPS 標(biāo)定的輸出功率因數(shù)也為0.7 時(shí)，負(fù)載的VA 數(shù)與UPS 的VA 數(shù)比值為1：1。也就是說(shuō)1VA 容量的UPS 在不考慮沖擊、曾容等余量要素時(shí)可帶1VA 的此類負(fù)載。若功率因數(shù)不匹配，例如電阻負(fù)載，1VA 容量的UPS 只能帶0.7VA 的電阻負(fù)載，不然UPS 會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象(即便UPS 的VA 數(shù)大于負(fù)載此刻的VA 數(shù))。

挑選負(fù)載容量還應(yīng)考慮不同負(fù)載的沖擊電流，一般UPS 的峰值因數(shù)為3：1，適合電腦等非線性負(fù)載在正常工作中的峰值因數(shù)要求。但當(dāng)沖擊較大時(shí)，UPS 等供電設(shè)備的電流容量乘以3 后還不足以滿足負(fù)載的瞬間電流要求。在這種狀況下需求考慮增加供電設(shè)備的容量，然后提高電流供給才能。一般計(jì)算機(jī)負(fù)載在開(kāi)機(jī)時(shí)會(huì)發(fā)生超出平常多倍的大沖擊電流。一般超越UPS 的峰值因數(shù)供給才能，因而在挑選UPS 容量時(shí)需求考慮負(fù)載動(dòng)搖及沖擊余量，恰當(dāng)增大UPS 容量以抵擋負(fù)載的動(dòng)搖，挑選UPS 容量余量為： UPS 容量(VA 數(shù))：計(jì)算機(jī)負(fù)載容量 (VA 數(shù)) = 1：0.7

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