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使用技巧

★UPS不可過載★

為保證UPS正常工作，很重要的一點就是UPS不能過載運行。小功率UPS產品不同于大型UPS帶有冗余設計，它只能在其標稱的輸出功率范圍內正常運行。因此，如果UPS過載運行，在蓄電池供電過程中由于逆變器的過載保護功能，UPS會因過載而中斷輸出，從而造成不必要的損失。比如一臺SN 500VA就不能同時接PC、打印機、等離子電視等多個負載，一旦SN 500VA由于過載出現問題，它所連接的各種精密電子儀器也會受到影響，甚至掉載。

在這里還需要指出，小功率UPS適合接容性負載，比如個人PC、噴墨打印機、掃描儀等，但卻不適合接感性負載。因為感性負載的啟動電流往往會超過額定電流的3～4倍，這樣就會引起UPS的瞬時超載，影響UPS的壽命。比如家中常用的電風扇、電冰箱、空調等都屬于典型感性負載，不可以接在UPS的輸出端。

★UPS要遠離熱源★

環境溫度對UPS的影響很重要。研究發現，UPS內的蓄電池在10℃～25℃環境下工作為益。當環境溫度升高時，電池本身固有的“存儲壽命”會逐漸縮短。例如：SNH3K電池的預期壽命在環境溫度為20℃～25℃時為5年，而溫度升高為45℃時其壽命只有1．5－2年。所以，UPS應避免靠近暖氣等熱源，同時也要避免陽光直射

環境溫度也不能過低，如果溫度過低比如低于5℃時會導致電池釋放的電量大幅度減少。此外，保持UPS工作環境的清潔也很重要。當UPS在渾濁的環境下工作時，空氣中漂浮的有害灰塵一旦進入UPS，會對其內部器件造成腐蝕或短路，從而影響UPS的正常工作甚至損壞UPS。

★UPS不宜滿載或過度輕載★

雖然每臺UPS標有額定功率，但一般情況下，建議后備式UPS選取額定功率的60％－70％的負載量；在線式UPS選取額定功率的70％－80％的負載量。因此，不要按照UPS標稱的額定功率使用它。長期處于滿載狀態的話，會造成UPS逆變器及整流濾波器的過熱，影響UPS的使用壽命。比如負載總功率達到600VA時，選用SN 500VA就不合適了，而1KVA左右的UPS更適合，如SNH1K。

同樣，UPS在過度輕載狀態下運行也是不可取的。因為UPS帶載過輕有可能造成停電時電池的深度放電，也會明顯降低電池的使用壽命。比如用一臺SNH3K的UPS接一臺工作總功率不到300W的PC，結果不但是“英雄無用武之地”，反而造成UPS電池的提前損壞。

★正確使用UPS★

為保證UPS及所帶負載正常運行和人身安全，正確使用UPS也很重要。首先，UPS電源在初次使用或久放一段時間后再用時，必須先接入市電利用UPS自身的充電電路，對UPS蓄電池進行補充充電。對小功率UPS來說，一般充電時間在10小時左右。待蓄電池容量達到飽和后，方可投入正常使用。其次，要確定市電電壓的波動范圍與所選UPS輸入電壓變化范圍相符合。在連接UPS時也要注意，UPS輸入必須有接地，且接地電阻不超過4Ω。

另外，UPS開、關機步驟必須正確。UPS內部的功率元件都有一定的額定工作電流，沖擊電流過大，會使功率元件壽命縮短甚至燒毀。因此，開機時，應先開啟UPS的市電開關，再逐一打開負載開關。開負載時也是從沖擊電流大的負載向沖擊電流小的負載逐一開啟。決不能將所有負載同時開啟，更不能帶載開機。關機時，先逐個關閉負載，再關閉UPS開關，關閉UPS市電開關。同樣，也不能帶載關機。

模塊化UPS其顯而易見特性有：

1、擴容性

用戶再也不必為如何選擇容量而苦惱，并且不需要先期進行大量不必要的投資；

2、可用性

可輕松的實現N＋1、N＋X配置，在相對小投資的情況下，極大提高了對負載的保護；

3、易維護

由于備件的單一性、通用性，使得用戶端直接受益，甚至用戶自身經過簡單的產品培訓后，都可以直接維護，并且不必為產品停產所帶來的備件問題所擔憂；

4、高效性

由于采用大量先進性技術，使得整機的效率得到大幅度的提高，并且體積也小型化，這些都為用戶帶來了許多隱性優勢。

當今UPS電源的發展趨勢是大功率化和高可靠性。雖然現在可以生產幾千KVA的大型UPS，完全可以滿足大功率要求的場合。但是，這樣整個系統的可靠性完全是由單臺電源決定的，無論如何是不可能達到很高的穩定性和可靠性。為了提高系統的可靠性，就必須采用冗余式并機方式，因而UPS的并聯技術在近幾年得到了很大的發展。

以下具體分析傳統UPS并機形式和模塊化UPS冗余并機形式的差別：

二、系統可用性方面的區別：

當設備不可維護時，系統的可用性就等于其可靠性。當設備可維護時，其可用性必然大于可靠性，維修時間短，可用性就越高。要提高系統的“可用性”，提高系統的平均無故障時間（MTBF）是有效的，但降低系統的平均維修是MTTR更有效，也就是說，系統可以發生故障，但只要很快修復（例如幾十分鐘），“可用性”仍然可達到很高的水平?！翱捎眯浴辈攀怯袃r值的也是終的可靠性指標。

在傳統UPS產品中，一直存在著單臺UPS容易出現單點故障的問題，用戶的安全保障措施是采用“1＋1”或“N＋1”舊有的安全防范格局，該措施不僅造成較大的經濟浪費，而且容錯率僅有。

傳統UPS發生故障后，修復時間長，而且很困難。對于一般的大型供電系統來講，供電系統故障后，由于系統過于復雜、產品供應商反應速度、維修人員的技術水平和工作經驗、備件儲備和提供情況、故障原因的查找和分析，出現故障需要有受過專門培訓的維護技術人員憑經驗對故障原因的查找和分析后，以確定故障引發點和受損部位，制定維修方案，調取備件、更換維修，修復后調試、試運行，交付用戶。在上述環節中，若有一個環節出現判斷失誤，維修過程就要延長。

UPS模塊式設計概念全面優化了“N＋X”投資方案，客戶僅需多購置X個較小功率的模塊，即可輕松實現X次故障冗余及升級擴容。其MTBF（Mean Time Between Failure）比單機的MTBF提高了許多倍。

模塊化UPS系統陣列中的所有功率模塊平均負擔系統負載，各并聯模塊皆為內置冗余的智能型獨立個體，無需系統控制器對并聯系列集中控制。任何模塊發生故障后（包括系統控制模塊），其冗余設計便會充分發揮效用，全面保障設備正常運轉，實現的故障冗余，同時用戶還可根據需要選擇超過容錯率的冗余。也就是說客戶如果在一個系統中安裝了比能支持系統負載所需要的少模塊還多X個模塊，那么就能夠在有X個模塊失效的情況下仍保證維持系統全部正常工作。

N＋X模塊化陣列機的可用性比1＋1單機并機的可用性高，根本原因一是：N＋X系統中X個模塊為冗余備份的，只有在X個模塊同時壞的情況下，系統才不正常供電，分析可知當X＝3時，可用性已經近似為1；二是模塊化陣列系統的模塊故障后可由維護人員熱插拔，使故障修復時間MTTR降到1小時以下。

因此，UPS結構的模塊化、可熱插拔設計，是UPS系統可用性和可維護性的重要的新技術標志之一。

三、旁路設置上的區別：

對于UPS冗余系統，在旁路設置上有2種基本結構：一種是每個單機或單元各帶一個旁路，另一種是系統統一設置一個大旁路。這兩種設置方式下，對系統實際應用來講，有以下幾個區別：

在傳統單機UPS構成的冗余系統中，單機體積較大，但靜態開關選擇按單機容量配置，而且位置靠近功率板，一旦出現故障（如IGBT燒毀）可能連累靜態開關的工作。另一方面，由于單元上的差別和通信上的延遲，每個單元的旁路在切換過程中，并不能做到完全同時切換，從而使得在切換的瞬間，某臺機器的旁路承載的電流特別大，從而造成該旁路損壞，進而影響整個系統的工作。再者，旁路分立使得旁路控制復雜，板件增多，可靠性下降，因此，單機帶旁路構成的冗余系統可靠性降低，這也是傳統并機臺數不宜過多的原因之一。

而有些模塊化UPS的每個模塊中均含有靜態開關，此結構和傳統UPS只是在體積大小上的區別，也不能解決上述問題。

而Power＋的模塊化UPS，其靜態開關容量按整機容量配置，結構上與功率工作部分分離，其動作控制亦是獨立的，避免了傳統并機系統分別投切而產生的風險，完美地詮釋了“分統結合，互不連累”的并聯冗余設計理念。其采用的“先合后開”動作模式，更使得系統投換實現了真正意義上的零轉換。

四、擴容方面的區別：

模塊UPS為供電系統構建與IT設備機架的增加同步進行創造了條件，使供電系統設備的功率容量始終與已運的IT設備的實際負載量保持在一個適當的比例，特別是當發生系統方案設計需要修改，甚至項目啟動失敗或場地要搬遷時，能夠經濟而靈活的變更或退出。

而對已運行的傳統UPS系統為了擴容而改造時，很難保證不需要短時間停機操作，或者在系統運行中進行改造操作而很容易誘發系統意外故障而宕機。

五、維護性方面的區別：

傳統UPS系統在日常維護、設備維修期間均需采取轉旁路的工作方式，負載因此不受UPS保護，此時如果發生交流電源中斷、過載等故障，勢必造成負載電源供應中斷或設備損壞。同時設備維修還需要經過一系列煩瑣的程序：系統管理員通知廠商＋廠商趕至維修現場＋停電維修。

為了解決類似的可靠性瓶頸，新型模塊UPS采用了先進的UPS模塊熱插拔技術，單體模塊可任意在線投入或退出并聯單元，無需停電操作，實現了并聯系統的在線維護，同時該操作無需專門的儀器和技術即可進行。

通過熱插拔技術使單體功率模塊可任意在線投入或退出，解決了傳統UPS轉旁路維修的技術難題，使維護超常簡便，同時實現了UPS隨意擴展和冗余兩大性能，充分滿足用戶實際需求。

六、安裝地的區別：

傳統UPS體積大，效率低，一般與用電設備尤其是服務器等信息設備分開安裝設置，距離較遠而容易使得用電設備零–地電位差偏大，從而影響設備的正常運行。

而模塊化UPS由于采用高頻化技術，整機體積小，運行效率高，可以直接就近安裝在設備附近，從而可避免這一問題的產生。

七、并機故障退出機制的差別：

常見的冗余式供電方式有由二臺或多臺UPS電源逆變器模塊經系統控制柜并聯后再向外供電的主從供電體系，以及將并機功能直接設計在各個UPS電源單元模塊中的分散邏輯供電方案。不管采用那種方式，在正常工作時每個UPS電源模塊都要平均分配負載電流。在運行中，如果遇到其中一臺UPS電源模塊出故障時，并聯系統自動將有故障的UPS電源模塊同負載脫機。此時，全部負載由剩下的UPS電源模塊按照比例平均分擔。通過這種方式，UPS電源可以保證一直向用戶提供無幅度大小擾動和無供電時間中斷的高質量電源。顯然，采用這樣的供電系統，大大增強了UPS電源供電系統的可靠性。

但對于不同的并機方式，其故障機的退出和修復后的切入，對系統的影響還是有較大差別的。

對于“1＋1”系統，當單機故障退出時，其原所帶負載將全部轉由另一臺正常工作的機器承擔，該機器的階躍負載近50％左右。

按輸入輸出相數分：單進單出、三進單出和三進三出。

按功率等級分：微型（＜3KVA）、小型（3KVA～10KVA）、中型（10KVA～100KVA）和大型（＞100KVA）。

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