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不間斷電源ups范文第1篇

[關鍵詞]UPS不間斷電源 解決 高質量

中圖分類號：TM44 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）29-0293-01

一、ups的功能

1、不停電功能：當電網故障停電時，UPS系統中的電池組經過IGBT逆變后將電源供給用戶終端。

2、交流穩壓功能：電網電能經過UPS的整流后，變為直流電源，再經過逆變器變為交流電源輸出，輸出電源具有穩定的電壓和頻率。

3、凈化功能：諧波對電網造成很大污染，通過IGBT整流可以提高電源效率減少諧波。

二、UPS工作原理

1、UPS基本組成

UPS由整流器、逆變器、蓄電池、靜態開關以及旁路裝置等部件組成。

2、UPS工作模式

UPS具有三種工作模式：正常模式、電池模式以及旁路模式。

（1）正常模式：在正常模式時，輸入電源通過輸入開關送到整流器的輸入端，整流器將送來的AC轉成DC輸出，整流器的DC輸出送到逆變器輸入端，逆變器將DC轉成經過規整的AC輸出。

在正常模式中，整流器輸出的直流電源對儲能電池組進行浮充。電池總是連上UPS，隨時準備在整流器失效時起用。同時凈化功能由儲能電池來完成，儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就像接了一只大容器電容器，由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能。

（2）電池模式

在輸入故障或輸入電源電壓或頻率超出容限（參照輸入技術參數）時，UPS自動起用電池模式。如果這些情況出現，整流器關閉，進入逆變器的DC將從整流器轉由電池供給。輸入一旦恢復正常，整流器就開機并帶上負載，并開始對電池充電。

同時，電池容量的大小直接決定UPS在交流停電時能夠保證不間斷輸出的時間長短，當電池放電至低電壓時會發出告警，而一旦電池放電至電壓達到保護值時，為保護電池避免過放電造成永久損傷，UPS就會關閉輸出。

（3）旁路模式

當逆變器故障或不能支撐負載時，為確保負載不斷電，UPS將轉旁路。旁路模式時，系統輸出直接從旁路輸入取得。此模式中，系統輸出沒有電源波動、尖峰脈沖、斷電保護。同樣也沒有濾波、調整、電池支撐。

3、UPS整流器工作原理

整流器可以把輸入的市電或油機電的交流電能變為直流電能，為逆變器和蓄電池提供能量。

UPS整流器多采用可控硅整流器。按整流器晶閘管數量的不同，工頻機通常分為6脈沖整流和12脈沖整理兩種類型。6脈沖指以6個晶閘管組成的全橋整流，6個開關脈沖對6個晶閘管分別控制，在一個交流周期內，輸出六個半波，所以叫6脈沖整流。12脈沖整流器是在一個基本6脈沖整流器的基礎上移相30o疊加一個6脈沖整流器，它的直流輸出電壓更平滑，諧波頻率更高，諧波幅值更小，濾波更容易。大功率UPS多采用12脈沖整流器。

4、UPS逆變器工作原理

逆變器是UPS的主要組成部分。UPS整流器已將輸入的交流電壓變成直流電壓，而負載所需的是交流電壓，就必須有一種電路再將該直流電壓變回交流，執行這個任務的裝置就叫逆變器。逆變器電路的種類很多，在UPS中常見的有推挽變換器、半橋逆變器、全橋逆變器、雙向變換器等。

5、UPS蓄電池

大、中型UPS系統中一般多使用的是閥控密封鉛酸蓄電池。而且由于大、中型UPS 系統的直流母線電壓很高，一般為400V 左右，所以都采用蓄電池組。

現階段，UPS 大都把蓄電池組直接掛在UPS 整流后的直流母線上，利用整流器直接充電，這就要求整流功率要遠大于逆變功率，一般整機功率的20%設計為電池的充電功率；有的則需外加充電器，實現電池管理。它們都應注意充電功率和電池容量的搭配問題。

三、UPS應用

1、考慮UPS的備用時間

UPS依備用時間可分為標準型及長效型。標準型UPS備用時間為5-15分鐘，長效型為1-8小時。選用UPS時，根據UPS的應用場合來選用UPS。

當然，在一些重要場所應用的UPS一般都連接有備用輸入電源，即柴油機發電機組，市電斷電時，柴油發電機組就會啟動提供輸入電源。

2、UPS所帶負載類型

一般UPS不推薦帶接純感性、純容性負載。例如電動機、空調、復印機等。而且也不能接半波整流型負載。

UPS適合帶阻容性（如電腦）、阻性、微感性負載。

四、UPS維護及檢修

1、UPS不間斷電源在正常使用情況下，主機的維護工作很少，主要是防塵和定期除塵。其次就是在除塵時，檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。

2、UPS使用閥控密封鉛酸蓄電池是免維護電池，但這只是免除了普通電池的測比、配比、定時添加蒸餾水的工作。蓄電池維護維護工作仍是非常重要的。

電池在使用一定時間后應進行定期檢查，如觀察其外觀是否異常、測量各電池的電壓是否平均等；如果長期不停電，電池會一直處于充電狀態這樣會使電池的活性變差，因此即使不停電，UPS也需要定期進行放電試驗以便電池保持活性。放電試驗一般可三個月進行一次，做法是UPS帶載，然后斷開市電，使UPS處于電池放電狀態，放電持續時間視電池容量而言一般為幾分鐘至幾十分鐘，放電后恢復市電供電，繼續對電池充電。

同時，在蓄電池的使用中應注意，不能把不同容量、不同性能、不同廠家的電池聯在一起，對性能下降或壽命已過期的電池組要及時更換，否則可能會對整組電池帶來不利影響。

3、當UPS系統發生故障時，應先查明原因，查明故障組件。檢修時應注意避免故障的擴散。必要時，請專業的技術人員進行維修。

參考文獻

不間斷電源ups范文第2篇

【關鍵詞】雙機熱備冗余 電力專用UPS電源

1 改造原因

皂市水電站UPS裝置原配置為一臺南京歐亞瑪創力電子有限公司生產的V系列10kVA逆變電源裝置，安裝于中控室。所帶負荷均為廠內重要的負荷，包括監控系統主機電源、中控臺電源、網絡柜電源、調度數據網電源、遠動通訊機電源及保護信息管理系統柜電源等。

由于一臺UPS裝置長期不間斷運行，不便于對其進行維護保養。此臺裝置故障，將導致UPS電源裝置所帶負荷將全部停電，直接影響電站運行人員正常監視和機組運行控制、省調傳輸數據中斷、影響計算機監控系統上位機的正常運行。

為提高不間斷電源的可靠性，根據電力行業標準DL/T 5065-2009《水力發電廠計算機監控系統設計規范》中對計算機監控系統不間斷電源的規定，需配置雙機熱備冗余結構的電力專用UPS電源裝置，以保障重要負荷供電的可靠性。

2 改造技術方案的分析論證

雙機熱備冗余結構的電力專用UPS電源裝置可分為串聯或者并聯兩種方式，串聯備份技術是一種比較早期、簡單而成熟的技術，它被廣泛地應用于各個領域。備機UPS的逆變器輸出直接接到主機的旁路輸入端，在運行中一旦主機逆變器故障時能夠快速切換到旁路，由備機的逆變器輸出供電，保證負載不停電。UPS串聯的特點是：兩臺UPS均為完整的具有獨立旁路的在線式UPS單機，兩臺UPS除了電源線的連接外不需要其他信號的連接，在正常情況下，主機100%的給負載供電，從機的負載為零。

并聯備份技術是近年來發展起來的采用更復雜技術的一種備份方式，并聯備份解決了串聯備份主從UPS電源老化不一致的問題，并且能夠實現增容功能。UPS并聯備份的特點是：兩臺或多臺UPS的輸出端直接短接在一起，同時給負載供電，每臺UPS均分負載，沒有主從機之分。當一臺UPS的逆變器出現故障時，立即自動脫機，負載由余下的UPS均分，不存在切換問題。

通過以上分析，結合電站UPS電源裝置所帶負荷特點，電站采用并聯備份技術，建立雙機并聯備份冗余結構，以保障當其中一臺UPS電源裝置故障時，另一臺UPS可獨立承擔負荷不間斷供電，不影響監控系統上位機、調度數據網、遠動通訊機等重要負荷的正常運行。電站經過詢價，通過技術評審和商務評審，最終選擇的產品為由深圳思凡貝特科技公司提供的型號為HR8610的不間斷電源裝置。

3 項目實施過程控制

由于UPS裝置所帶負荷均為廠內重要的負荷，包括監控系統主機電源、中控臺電源、網絡柜電源、調度數據網電源、遠動通訊機電源及保護信息管理系統柜電源等。為縮小此次改造過程中對電站相關業務的影響范圍，電站根據負荷性質及分布情況組織編寫了詳細的施工方案，先對新UPS裝置進行安裝和調試，新UPS裝置上電試驗正常后，再對原UPS裝置上的負載進行轉移接帶，所有負載轉接運行正常最后才退出原UPS裝置。在對原UPS裝置上的負載進行轉移接帶時，對采用雙電源供電的大部分設備，在實施改造前將雙電源供電設備的其中一路電源轉接至市電供電，保障在轉接過程中不停電保證運行。對單電源供電的保護信息管理系統柜、調度數據網柜內交換機、MIS系統服務器從機等設備，因在轉移負荷時必定有短時間停電，將影響與省調間的實時數據傳輸（機組與水調數據）以及AGC、AVC數據下達，故向調度申請零點消缺。單電源供電設備在由原UPS供電轉至新UPS供電時，施工前做好充分準備，以盡量縮短停電時間。

現場安裝屏柜基座時，將新購的兩臺UPS不間斷電源裝置柜安裝固定，設備整體安裝整齊，保障設備基礎和設備屏柜可靠接地。敷設UPS不間斷電源裝置柜的電源輸入、電源輸出、信號輸出等電纜時，做好電纜兩端標示牌的懸掛。電纜敷設在電站中控室進行，應做好電纜的保護，防止誤動設備。敷設完成后進行絕緣檢測和導通測試，保障電纜的電氣性能。

新安裝UPS不間斷電源裝置柜后進行設備性能調試，對單機供電進行切換檢查、并機運行、信號核對、輸出電源及供電負荷檢查（采用模擬負載檢查設備供電情況）等，并做好調試記錄，通過試驗檢查確認新安裝設備功能是否運行正常。檢查設備運行正常后，逐步將負荷接至新UPS裝置，檢查各設備運行情況，確認設備運行正常后，最后拆除原UPS電源裝置及現場清理。

4 總結分析

通過此次改造，電站較好的解決了單臺UPS工作的風險，實現了雙機并聯備份冗余，提高了電源的可靠性。在項目實施過程中，編制了較為科學合理的施工方案，對項目實施過程中可能出現的危險點、危險源進行了分析，確保了施工人員安全和設備安全。通過施工前的充分準備，使項目在實施過程中未出現工作間斷，保證了工作的連續性，提前完成改造工作，并減少了改造工作對電站安全生產的影響。目前裝置運行穩定，人機接口界面良好，設備維護工作量較小，達到了改造的目的。

參考文獻：

不間斷電源ups范文第3篇

大功率在線式UPS的基本原理是把交流電整流成直流電，讓直流電對電池組充電，同時，再把直流電逆變成交流電對負載供電，配合不間斷的靜態旁路開關，實現負載不間斷的供電。通過UPS的保護，還可以凈化電源，消除市電的浪涌干擾和波動干擾，提高負載設備的供電質量。UPS采用的大功率器件的穩定性以及控制電路的可靠性，直接關系到UPS的性能。梅蘭日蘭GALAXY PW系列UPS采用的是第三代大功率IGBT（絕緣柵雙極形三極管），具有高功率、低功耗、高速開關、低驅動功率和高可靠性的優點。輸出控制采用負反饋脈寬可調的控制方式，實現較高的頻率、相位穩定精度的要求。梅蘭日蘭UPS的控制系統采用全數字化動態信號處理DSP(Digital Sign Processor)控制技術，達到32位的數字器件和10ns的運算速度，獲得快速、精確的跟蹤能力，使得控制更準確、更可靠。整流器、逆變器、靜態旁路和通信接口均使用獨立的CPU控制，采用多重總線進行數據交換，降低了各控制電路板之間的兼容性要求，減少了用戶的維護成本。整機的平均無故障時間MTBF（Mean Time Between Failures）可達到20～30萬小時。

廣播電視安全播出的需要，要求不見斷、高可靠、高質量的供電保障，UPS在整個供電環節就顯得尤為重要。我們在原有一臺梅蘭日蘭GALAXY PW 60KVAUPS前提下，增加一臺同型號的UPS，采用單機冗余并聯連接，連接方式如圖1。

兩臺UPS并機運行，共同對負載供電，靜態開關具有冗余備份，令UPS具有兩倍的過載能力。冗余并聯可消除瓶頸故障點，進一步提高UPS的可靠性，把UPS的平均無故障時間（MTBF)提高了一個數量級；提高負載的過載和耐沖擊的能力，從空載到100％負載階躍變化時對輸出電壓的影響更小；提高了三相不平衡的承載能力；在并聯系統中的一臺UPS發生故障或者維修時，負載仍能保證由UPS供電，可做到脫機維修，這是提高并機系統可靠性的

關鍵所在。梅蘭日蘭UPS要求并機的UPS必須型號相同、功率相同，并且必須處理和控制好并機過程中相關的問題

和注意事項。下面我們從幾個部分來探討UPS并機過程中的一些問題和處理。

1、輸入整流部分

（1）UPS的輸入電流控制保護和輸入相序要求

我們執行的是三相五線制的TN-S標準，A、B、C三相為正相序輸入，N線和PE地線分開，并把PE線可靠連接到等電位接地體，防止高能雷電的浪涌干擾。梅蘭日蘭UPS的輸入整流部分，采用的是六脈沖橋式硅堆整理電路，可設置延時啟動，避免多臺UPS同時啟動沖擊配電系統，尤其是沖擊是發電機組。整流器/充電器的延時啟動和電流的斜坡啟動，時序波形如圖2，通過可控硅導通角的控制，逐步增加輸入電流，可實現整流器/充電器的輸入限流，避免對發電機組造成沖擊，有利于發電機組的平穩運行，在發電機組的功率不夠時，可減少充電電流，或者自動讓電池放電，補充不足的能量，使發電機組平穩運行，并延長整個系統的供電時間。

輸入時序控制和斜波啟動的設計，必須確保三相輸入為正相序。反相序會造成整流器啟動時，瞬間相電流過大，為了保護整流電路，會燒毀輸入端的精密電流保險器，同時，也要求UPS在開機的時候必須延時10秒鐘，等整流電流平穩之后，再啟動逆變器。輸入端的另一個問題是輸入電路振蕩而產生的諧波問題。梅蘭日蘭UPS采用的大功率的整流硅堆和直流濾波電容，會造成輸入波形振蕩，表現出來的就是輸入端的高次諧波。

（2）抑制諧波失真，減少對前端供電設備及電網的影響

因為整流和振蕩的原因，UPS系統會在電源輸入端產生多次諧波，輸入電流波形圖如圖3，標準的50Hz的正弦基波，因為多次諧波的疊加，造成輸入電流波形歧變。從諧波分量圖可以看出，其中影響較大的是五次諧波和七次諧波分量，五次諧波的幅度達到基波的55％左右，七次諧波的幅度達到基波的30%左右。諧波電流的危害會造成電網電壓的失真度升高；中線電流有效值升高；補償電容中電流增大；控制電路出現干擾等問題，諧波的影響還會增加無功功率，造成輸入功率因素下降。兩臺UPS并聯后，諧波分量也會疊加，將對供電電網造成影響，特別是當發電機供電的時候。因為交流發電機的阻抗大于變壓器阻抗，交流發電機的輸出瞬態阻抗表示為 X″d，對于第n諧波，交流發電機表現出的阻抗將變為n倍的X″d，所以過大的高次諧波會致使發電機發熱過載。如果UPS負載較大，從投資和應用角度來看，有效的抑制高次諧波顯得尤為必要。

梅蘭日蘭公司相應的諧波抑制選件，一般的方法有無源諧波濾波器和有源諧波濾波器，無源的諧波濾波器采用的是LC電路，只能消除某次諧波電流，成本低，但濾波效果較有限。一般選用的是有源諧波濾波器，基本原理是把有源諧波調節器與電源和非線性負載并聯連接在一起，通過快速傅立葉變換（Fast Fourier Transform）方法進行諧波的采樣，然后提供一個諧波電流，此電流與被負載消耗的諧波電流總量相當，可以用來補償所有的諧波（包含各次諧波），也可以針對幾個特定的諧波進行補償；這種調節器甚至可以自動地去消除幾個不穩定的諧波或產生系統諧振的諧波次數。通過無功功率補償與諧波電流補償的結合，通過有效的調節配置，可以使負載的總功率因數提高到接近1，提高自備發電機的可靠性。在負載功率較大的情況下，可選用梅蘭日蘭SineWaveTM 和 SineWave PCSTM 系列有源諧波調節器，作為諧波抑制和功率補償。

2、逆變輸出部分

減少并機UPS的環流，均分負載，提高并機效率和可靠性。并聯的UPS必須在同一電網供電，在這種情況下，UPS的逆變器永遠在跟蹤旁路的市電，由于這些UPS都在跟蹤同一路市電，也就相當于在相位上跟蹤。這些UPS在頻率和相位上都是一致的，雖然可以并聯，但這種并聯并不保險，主要原因如下。雖然它們都在頻率相位上跟蹤旁路，但在相位上有超前和落后之分，一般大容量UPS的相位跟蹤誤差為±3度，如果這兩臺并聯的UPS一個為＋3度，另一個為－3度，那么它們兩個并聯后都有可能在相位上差6度，這就可能使輸出電壓相差二十幾伏，將會在UPS輸出端造成很大的環流，使逆變器因過載而燒毀。另外，雖然是同型號、同規格的UPS逆變器，但逆變參數和變壓器參數的微小差異會導致輸出電壓不一樣，比如一個218V，另一個221V，也將在UPS輸出端造成很大的環流。以上兩方面的差異都會導致輸出電壓的不一樣，一方面形成環流，另一方面兩臺UPS向負載輸送的電流也不一樣，很可能造成一臺過載的，以上兩項指標雖然可以通過調整而達到基本一致，但隨著UPS的時間和工作參數的變化，這種平衡很快就會失去，所以說，不加任何措施的UPS并聯系統，其可靠性不一定比單臺UPS高，甚至還要低。并聯連接要解決的關鍵問題是處于并機狀態的兩臺UPS逆變器，應在同時同步跟蹤交流旁路電源的條件下，滿足同幅度、同頻率和同相位的要求，以達到均分負載和環流為零的目的。

UPS并聯連接方式還有一個重要的指標就是電流均分，也就是說必須保證并聯的每臺UPS的輸出電流是總輸出電流的1/N，兩臺UPS并機連接，就要求兩臺UPS的輸出電流相等，至少其相互之間的最大不平衡度要求要在要求的范圍之內（一般小于2％）。

梅蘭日蘭PW 系列UPS對減少環流和負載均分的處理，采用負載同步跟蹤方式來實現，設置一臺作為導航機，讓導航機的逆變輸出控制跟蹤靜態旁路的市電的相位和頻率，其他并機的UPS通過通訊板和高速通訊線路跟蹤導航機的逆變輸出，從而確保兩臺UPS輸出相位、頻率和幅度控制在標準范圍之內。為了消除跟蹤的瓶頸故障點，并機的UPS系統還具有互為跟蹤的同步功能，即誰優先跟蹤市電，誰就作為導航機，其逆變器輸出為另一臺UPS跟蹤。同時采用電壓負反饋、電流前饋、電流局部循環等技術，提高并機UPS的承載能力，實現精確的電流與負載均分。

3、 電池維護部分

在正常工作時，電池一直處于浮充狀態。如果長時間不讓電池放一部分電能，對電池正常化學反應不利。建議每月人為地放電一次，讓電池放掉的電能最好占電池組總容量的20～30％。這樣做是為了激活電池的惰性，恢復電池的儲能容量。任何一節電池故障都可能造成UPS后備顯示時間的失真，定期了解電池組的工作狀態，通過放電測試，可以了解電池組的放電特性，如圖4，從圖中我們可以看出并機的兩臺UPS二十分鐘的放電特性，兩臺UPS的電池的型號不同，使用壽命不同，表現出來的放電特性也不一樣。在測試負載一樣的情況下，可以比較出電池放電時的恒壓能力，從而也反應出電池組的性能，恒壓能力越好，電池組的性能也就越好。如果放電時間越長，表現出來的放電特性差異將會越明顯。

4、其他注意事項

根據UPS對大多數用戶負載需求的設計， 適當的負載才能提高UPS的工作效率，效率和功率關系圖如圖5，負載在達到滿載的25％左右，效率可達到91％。在改造前后，負載不變的情況下，并機的兩臺UPS均分負載，相當于單臺UPS的負載減少了一半，應該確保負載達到25％以上，有助于提高UPS的工作效率，高效率可減少因自身損耗而產生熱量，提高轉換效率，有利于冗余并聯和長期運行。

不間斷電源ups范文第4篇

1.不間斷電源的應用

不間斷電源一開始的應用是為了實現當發生供電異常的情形時，可以依靠儲能或能量變化裝置，繼續為用電提供高質量的電源，滿足不斷電供應的需求。隨著電子技術和信息化技術的突飛猛進，不間斷電源的應用也在不斷的發生變化。不間斷電源已經由后備電源向更加綜合全面的性能發展，包括穩壓、祛除諧波、抗干擾等內容。不間斷電源應用的具體方案如下圖所示：目前不間斷電源的供電方式主要有兩種，分散供電和集中供電。分散供電的方式是一臺不間斷電源為若干負載進行供電，其最大的好處在于將風險分散開來，但是其管理較為不便，而另一種供電方式則是由超大功率的不間斷電源為核心，對機房所有負載設備進行供電，這種方式的缺點在于風險較大，容易引起較大面積的停電。不間斷電源需要逐步實現容量的擴張，目前模塊化應經在國內得到廣泛應用，其優點在于擴容大、并且對于故障的維修時間段，經濟型較強，一般可以擴容至160KVA，在實際擴容過程中，穩步發展，通過做好擴容規劃逐步實現目標。

        有效的降低輸入電流諧波是不間斷電源應用中的重點問題，由于非線性負載產生的非正弦電流，造成電路中電流和電壓畸變，稱為諧波。其對電容、變壓器等設備都會產生損害，降低不間斷電源的使用壽命。作為一種非線性負載，不間斷電源會產生大量的諧波，目前主要有以下幾種方式對諧波進行消除，包括12脈沖整流器、無緣濾波器和有源濾波器等。不間斷電源的核心在于其電池，電池的投資比例相當大，甚至超過不間斷電源的投資，但是電池的使用壽命較低，因此應該采用一定的技術在不間斷電源的應用中實現節能的效果，主要包括以下幾種技術：并機共用電池組功能、智能電池管理技術和智能不間斷點暈啊配電管理技術。如何延長電池的使用壽命是非常關鍵的，在電池使用過程中，一定要保持適宜的環境溫度，在充電過程中要保持好充電電壓，防止過壓充電。對于過流放電等情況要及時排查，在使用過程中要做到定期充電放電。對于使用期限已到的電池要及時予以更換，以免破壞損害設備。

不間斷電源ups范文第5篇

關鍵詞：UPS；不間斷電源；在線更換

引言

UPS是一種不間斷電源，它利用電池等直流系統（化學能）作為后備能量，在市電斷電等電網故障時，不間斷地為用戶設備提供交流電能，應用十分廣泛。

1.UPS介紹

GB 7260.1-2008中定義：UPS是由變流器、開關和儲能裝置組合構成，在輸入電源故障時，用以維持負載電力連續性的電源設備。石油化工企業中，將為煉油、化工等生產裝置過程控制系統和儀表（如DCS、ESD、PLC及重要在線儀表等）供電的不間斷電源定義為UPS。

UPS能實現兩路電源之間的無間斷相互切換，UPS正常運行時其電池貯存了一定能量，在電網停電或間斷時提供一定的后備時間，保證負載供電的連續性，一般石化企業UPS后備供電時間按30分鐘考慮。

UPS還能保證對負載供電的質量，它具有隔離作用：能將瞬間間斷、諧波、電壓波動、頻率波動以及電壓噪聲等電網騷擾阻擋在負載之前，即使電網中的騷擾不影響負載，又使負載對電網不會產生騷擾；還具有電壓穩定作用：以額定輸入電壓380V/220V為例，電壓變化在323～418V，UPS可保證輸出電壓在380V/220V±1%范圍內；同時也具有頻率穩定作用：以額定頻率50Hz為例，若輸入頻率變化在47～53HZ，UPS可保證輸出頻率在50Hz±0.01%范圍內。UPS的電源凈化管理功能，好比將河流、湖泊水變成了可飲用的自來水。

2.UPS應用

UPS承擔著保障供電連續性的任務，且它能提供電壓及頻率穩定、波形準確完好的干凈或凈化的電源。對于UPS所帶負載來說，持續20ms（一個周波）以上的電源中斷就會導致計算機或服務器關機、數據丟失，對石化行業來說停電所造成的影響有時是無可估量的。

我廠現有UPS 94臺，涉及14個品牌，承擔著我廠60多套生產裝置及共用工程等控制系統、現場儀表的供電任務，任何一臺UPS出現故障，都將對安全生產造成影響。

UPS功能強大，運行相對可靠，但其作為電力電子設備，仍然受溫度、濕度、粉塵等環境因素以及電力電子器件自身壽命的影響，因而UPS也時常會發生如整流器、逆變器以及電池管理器等硬件故障導致UPS 轉旁路運行。對于UPS 出現內部嚴重故障，一般情況都是考慮在線更換。所謂在線更換，就是在保證UPS所供電負載不停電的情況下對故障UPS進行更換。

3.UPS故障在線更換實例

以延遲焦化UPS為例：該UPS位于0.4kV延遲焦化變電所內，它承擔著煉油廠南區延遲焦化裝置過程控制系統DCS、ESD、現場儀表的供電任務。一旦該設備出現故障，將嚴重影響延遲焦化裝置的安全生產，甚至導致裝置非計劃停工。

UPS運行方式：UPS單機運行；UPS輸入采用接觸器互投電源，1號電源引自延遲焦化變電所AA305回路，2號電源引自延遲焦化變電所AA403回路；負荷側DCS、ESD部分與聯合裝置2號UPS冗余。

UPS供電系統圖如下：

在線更換步驟如下：

（1）新UPS經調試檢驗合格。

（2）辦理延遲焦化UPS在線更換方案并審批。

（3）對延遲焦化變電所AA411-4回路進行檢查確認好用，從該回路敷設臨時電源至AA304盤QS3開關，接A相線和N線至AA304盤QS3開關下側。

（4）通知工藝、儀表等相關單位，做好UPS停電事故預案，確認準備工作全部完成。

（5）檢查臨時線路送電范圍內確無接地短路，合上AA411-4回路開關。7、在AA304盤QS3開關上下側核相，確認同相且電壓不超范圍。

（6）合上AA304盤QS3開關。

（7）檢查電源正常、設備運行正常、配出正常（測量輸出電流并確認正確）。拉開AA304盤內UPS總輸出開關QS1。此時負荷由臨時市電線路供電。 嚴禁操作AA304盤內延焦DCS電源開關QS2！

（8）停UPS，拉開UPS 1號、2號交流電源開關，并懸掛“禁止合閘、有人工作”標示牌。更換UPS電源板，并確認更換正確。

（9）合上UPS 1號、2號交流電源開關，重新啟動UPS，檢查運行正常。將UPS轉靜態旁路運行。

（10）在AA304盤內UPS總輸出開關QS1上下側核相，確認同相且電壓不超范圍。如果相序不對，及時停下UPS并調整相序。

（11）合上AA304盤內UPS總輸出開關QS1，檢查電源正常、設備運行正常、測量輸出電流并確認正確。

（12）依次拉開AA304盤內QS3開關、AA411-4回路開關，此時負荷恢復由UPS供電。

（13）將UPS由旁路切換至逆變運行。檢查UPS運行正常，測量輸出電壓、電流并確認正確。

至此，該UPS在線更換工作全部完成。

4.應用總結

UPS在我廠應用比較廣泛，其輸入電源也逐漸由原有的雙電源接觸器互投模式改為兩路電源直接進入UPS模式，這樣UPS接線方式更加簡單清晰，減少了故障點，消除了雙電源互投后為一路電源輸入的瓶頸。

UPS在線更換工作存在較大風險，在線更換工作時刻注意安全，并安排專人監護；使用的工具應進行絕緣處理，在UPS輸出配電盤上接線及進行操作時，要注意不要誤拉在合位開關，操作時應嚴格按照制定方案進行；更換期間，應安排專人在監視變電所內電源開關，防止其他人誤操作，對臨時線路各開關要進行檢查，確認其性能良好。

參考文獻：

[1]《GB 7260.1-2008不間斷電源設備 第1-1部分：操作人員觸及區使用的UPS的一般規定和安全要求》，2008