UPS的性能分类与标准化UPS系统结构
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:491
不间断电源设备(ups)是一种电子电源系统，其基本功能是当市电电源发生故障时，不间断地为用户设备提供符合规定的交流电源。当市电电源停电时，ups将转换为由蓄电池供电的工作方式，在规定时间内向用户设备供电。当市电电源较长时间停电时，ups需要由备用发电机组供电，继续不间断地为负载供电。此外，在市电正常的情况下，ups将市电电源进行适当的变换和调节，从而抑制市电电源的各种干扰；为负载提供高质量的交流电源。因此，ups还具有改善市电质量的功能。
ups的负载是被视为关键性的或重点保护的设备。这些关键性负载包括数据处理、计算机和通信系统之类的设备等等。 为满足不同类型的负载对供电连续性和供电质量要求，现已开发出功率范围从不足百瓦至数兆瓦的各种型式的静态ups。
静态ups主要有三种典型的电路结构，长期以来被称为：在线ups （on line ups）、离线ups（off line ups）和在线互动ups（line interactive ups）。但是，这些ups名称对其工作原理的表述是不准确的，很容易引起混淆。为了避免混淆，国际标准iec62040-3 重新规定了ups新的名称：双变换ups （double conversion ups）、冷备用ups（passive standby ups）、市电交互ups（line interactive ups）。
“离线ups（off line ups）”，其本来的含义是：逆变器在正常情况下，不向负载供电，而是由市电电源向负载供电。只有当市电交流输入电压超出允差时，逆变器才向负载供电。然而，术语“离线（off-line）”也有“不在市电电源上（not-on-the-mains）”之意，即正常情况下市电不向负载供电。而实际上，在正常情况下，负载是由市电电源供电的。为了防止这种定义的混淆，iec62040-3明确提出，不使用“离线ups（off line ups）”这一术语，而使用“冷备用ups（passive standby ups）”术语。
“在线ups（on line ups）”，意思是不论市电交流输入电源情况如何，负载始终由逆变器供电。但是，术语“在线（on-line）”也可以理解为"在市电电源上（on-the-mains）"，即负载由市电供电（这与实际情况相反）。为了防止定义的混淆，iec62040-3明确提出，应避免使用 “在线ups”这一术语，而只使用“双变换ups”术语。
在线互动ups（line interactive ups）的汉语名称与英语名称不符，因为line 不是on line ，所以不是“在线”。实际上line 是指市电（the mains）。因此，“line interactive ups” 应译为“与市电交互ups”，或“与市电互动ups” 。
此外，由于双变换ups （double conversion ups）（即老名称“在线ups”）被公认为实际性能最好的ups 系统。在市场竞争中，出现了一些奇怪ups的名称，例如，“准在线ups（quasi online ups）”、“半在线ups（semi online ups）”、“真在线ups（true online ups）”、“在线均分技术（online-sharing technology）”等等。相关ups厂家提出这些ups名称的目的是试图让用户相信其ups产品是双变换ups。实际上，这些产品并不是双变换ups，不能提供用户所希望的性能和可靠性。
针对这种情况，iec62040-3 除了废除不科学、不适当的老的ups名称、规定了新的ups名称外，还提出了ups 按性能分类的方法。这个分类方法基于ups输出电压和输出频率与ups 输入电源的参数的关系，提出了ups 性能分类代码。按性能分类的目的是提供一个共同的基础，使用户可以在相同条件下，对额定功率相近的不同厂家的ups产品进行比较。
符合iec62040-3国际标准的ups将由厂家按规定进行性能分类代码的标识。用户一般应避免采用未标识性能分类代码的ups产品。
我国国标gb7260 已等效采用iec62040-3国际标准，今后国产ups 产品也应标识ups 性能分类代码。在进行ups 选型时应注意选用已标识ups 性能分类代码的ups。
本文阐述iec62040-3（和gb7260）规定的ups 的性能分类方法和标准化的ups 系统结构。并介绍高可用度的并联冗余ups 和分布冗余ups。
1、ups 性能分类代码
ups 性能分类代码由三部分组成。（例如 vfi-ss-123 ，这是分类代码的一个例子）
最前面的三个字符规定在正常工作方式下的电源质量。表示ups输出电压和频率与交流输入电源（市电）电压和频率的关系。
中间的两个字符规定在正常工作方式（包括暂时的静态旁路工作）和储能方式下的输出电压波形。表示是正弦波或非正弦
不间断电源设备(ups)是一种电子电源系统，其基本功能是当市电电源发生故障时，不间断地为用户设备提供符合规定的交流电源。当市电电源停电时，ups将转换为由蓄电池供电的工作方式，在规定时间内向用户设备供电。当市电电源较长时间停电时，ups需要由备用发电机组供电，继续不间断地为负载供电。此外，在市电正常的情况下，ups将市电电源进行适当的变换和调节，从而抑制市电电源的各种干扰；为负载提供高质量的交流电源。因此，ups还具有改善市电质量的功能。
ups的负载是被视为关键性的或重点保护的设备。这些关键性负载包括数据处理、计算机和通信系统之类的设备等等。 为满足不同类型的负载对供电连续性和供电质量要求，现已开发出功率范围从不足百瓦至数兆瓦的各种型式的静态ups。
静态ups主要有三种典型的电路结构，长期以来被称为：在线ups （on line ups）、离线ups（off line ups）和在线互动ups（line interactive ups）。但是，这些ups名称对其工作原理的表述是不准确的，很容易引起混淆。为了避免混淆，国际标准iec62040-3 重新规定了ups新的名称：双变换ups （double conversion ups）、冷备用ups（passive standby ups）、市电交互ups（line interactive ups）。
“离线ups（off line ups）”，其本来的含义是：逆变器在正常情况下，不向负载供电，而是由市电电源向负载供电。只有当市电交流输入电压超出允差时，逆变器才向负载供电。然而，术语“离线（off-line）”也有“不在市电电源上（not-on-the-mains）”之意，即正常情况下市电不向负载供电。而实际上，在正常情况下，负载是由市电电源供电的。为了防止这种定义的混淆，iec62040-3明确提出，不使用“离线ups（off line ups）”这一术语，而使用“冷备用ups（passive standby ups）”术语。
“在线ups（on line ups）”，意思是不论市电交流输入电源情况如何，负载始终由逆变器供电。但是，术语“在线（on-line）”也可以理解为"在市电电源上（on-the-mains）"，即负载由市电供电（这与实际情况相反）。为了防止定义的混淆，iec62040-3明确提出，应避免使用 “在线ups”这一术语，而只使用“双变换ups”术语。
在线互动ups（line interactive ups）的汉语名称与英语名称不符，因为line 不是on line ，所以不是“在线”。实际上line 是指市电（the mains）。因此，“line interactive ups” 应译为“与市电交互ups”，或“与市电互动ups” 。
此外，由于双变换ups （double conversion ups）（即老名称“在线ups”）被公认为实际性能最好的ups 系统。在市场竞争中，出现了一些奇怪ups的名称，例如，“准在线ups（quasi online ups）”、“半在线ups（semi online ups）”、“真在线ups（true online ups）”、“在线均分技术（online-sharing technology）”等等。相关ups厂家提出这些ups名称的目的是试图让用户相信其ups产品是双变换ups。实际上，这些产品并不是双变换ups，不能提供用户所希望的性能和可靠性。
针对这种情况，iec62040-3 除了废除不科学、不适当的老的ups名称、规定了新的ups名称外，还提出了ups 按性能分类的方法。这个分类方法基于ups输出电压和输出频率与ups 输入电源的参数的关系，提出了ups 性能分类代码。按性能分类的目的是提供一个共同的基础，使用户可以在相同条件下，对额定功率相近的不同厂家的ups产品进行比较。
符合iec62040-3国际标准的ups将由厂家按规定进行性能分类代码的标识。用户一般应避免采用未标识性能分类代码的ups产品。
我国国标gb7260 已等效采用iec62040-3国际标准，今后国产ups 产品也应标识ups 性能分类代码。在进行ups 选型时应注意选用已标识ups 性能分类代码的ups。
本文阐述iec62040-3（和gb7260）规定的ups 的性能分类方法和标准化的ups 系统结构。并介绍高可用度的并联冗余ups 和分布冗余ups。
1、ups 性能分类代码
ups 性能分类代码由三部分组成。（例如 vfi-ss-123 ，这是分类代码的一个例子）
最前面的三个字符规定在正常工作方式下的电源质量。表示ups输出电压和频率与交流输入电源（市电）电压和频率的关系。
中间的两个字符规定在正常工作方式（包括暂时的静态旁路工作）和储能方式下的输出电压波形。表示是正弦波或非正弦
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