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硕天UPS电源特点分析

　　硕天UPS电源是针对中国电网环境和网络监控及网络系统、医疗系统等对电源的可靠性要求，克服中、大型计算机网络系统集中供电所造成的供电电网环境日益恶劣的问题，以全新的数字技术研制出的第三代工频纯在线式智能型硕天UPS电源。直流电源，是维持电路中形成稳恒电流的装置。如干电池、蓄电池、直流发电机等。

　　硕天UPS电源和直流电源是企业重要的供电保障设备，传统的维护管理包括：①日常巡检外观，定期更换电池、滤波电容、风机等易损件，大修时做电池活化等;②改造或采用换代设备，使用高级工具测试电池性能。这种管理方式企业投入成本高，维护人员工作量大，不易实时掌握设备运行状态和关键数据，设备事故预防能力低。实施在线维护管理可避免传统方式的不足之处，获得良好效益。

　　硕天UPS电源的中文意思为“不间断电源”，是英语“Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply”的缩写，它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘，使用户不致因停电而影响工作或丢失数据。

Characteristic of UPS Power Supply in Suo Tian

In view of the reliability requirements of power supply for China's power grid environment, network monitoring, network system and medical system, the third generation of power supply of Shuotian UPS is developed with new digital technology to overcome the increasingly harsh environment of power supply network caused by centralized power supply of medium and large computer network systems. DC power supply is a device to maintain a steady current in the circuit. Such as dry batteries, storage batteries, DC generators, etc.

Shuotian UPS power supply and DC power supply are important power supply equipment for enterprises. Traditional maintenance management includes: 1) daily inspection of appearance, regular replacement of vulnerable parts such as batteries, filter capacitors, fans, battery activation during overhaul; 2) modification or use of replacement equipment, using advanced tools to test battery performance. This kind of management mode is characterized by high investment cost, heavy workload of maintenance personnel, difficulty in grasping real-time operation status and key data of equipment, and low ability of preventing equipment accidents. The implementation of online maintenance management can avoid the shortcomings of traditional methods and obtain good benefits.

Shuotian UPS power supply means "uninterruptible power supply" in Chinese. It is the abbreviation of "Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply" in English. It can ensure that the computer system continues to work for a period of time after the power outage, so that users can save their books urgently, so that users do not affect their work or lose data due to the power outage.

　　(1)硕天UPS电源高效率、高可靠性

　　由于IT 设备不断增多、用电量加剧、机房面积紧张、低耗节能需求等客观因素的存在，高效率、高可靠性的硕天UPS电源技术倍受关注。为提高硕天UPS电源 运行效率，高性能电力电子器件不断被研发成功并投入实际应用，如IGBT、MOSFET、GTR、智能功率模块IPM、MOS 控制晶闸管MCT 等，变流技术也需要随着电力电子器件而更新。此外，业界正逐步推广UPS 内部多模块冗余并联运行、甚至多台硕天UPS电源 组成的系统冗余运行技术，在并联运行中，当单一模块或单机发生故障时，其功能则自动转由冗余单元承担，大大提高了硕天UPS电源 供电系统的可靠性。

　　(2)硕天UPS电源大功率化、模块化

　　由于IT 行业迅猛发展，数据中心的数据量也在以爆炸式的速度持续增长，随之而来功率消耗增大。硕天UPS电源 一方面朝着更大功率的方向发展，另一方面为应对不间断电源容量分期扩充的需求，产品模块化已是不可阻挡的趋势。更个性化的用户需求、更庞大的数据中心规模及更高的维护成本使得硕天UPS电源 已不再是单纯的不间断供电设备，针对不同行业领域的全套电源供应与管理解决方案才将倍受市场青睐。

　　行业内针对模块化硕天UPS电源 解决方案基本形成了两个方向：一是单机冗余化，即通过多模块冗余并联构成大功率单相或者三相硕天UPS电源，其可用性指标得到了质的飞跃;二是全模块化结构，即一个模块是一台完整的硕天UPS电源，通过冗余并联直接构成中等功率硕天UPS电源，在兼顾可用性指标的同时还具有良好的性价比。

　　(3)硕天UPS电源高频化

　　相比传统的工频硕天UPS电源，高频硕天UPS电源采用功率因数校正和高频软开关技术，省去了工频电能转换环节，因此运行效率更高、对电网的谐波污染及无功消耗极小，完全能够满足国内外相关电力行业的标准要求。此外，高频电能变换装置在减小磁性部件体积和重量、降低制造成本、遏制运行噪音、节能环保等方面效果显著，因此越来越受到用户认可。

High Efficiency and Reliability of UPS Power Supply

Due to the objective factors such as the increasing IT equipment, the increasing power consumption, the shortage of computer room area, the low consumption and energy saving demand, the high efficiency and high reliability of the ShuoTian UPS power supply technology has attracted much attention. In order to improve the operation efficiency of Shuotian UPS power supply, high-performance power electronic devices have been developed and put into practical application, such as IGBT, MOSFET, GTR, IPM, MCT, etc. Converter technology also needs to be updated with power electronic devices. In addition, the industry is gradually promoting the system redundancy operation technology consisting of multi-module redundant parallel operation within UPS, or even multiple Shuotian UPS power supply. In parallel operation, when a single module or single machine fails, its function is automatically transferred to the redundant unit, which greatly improves the reliability of Shuotian UPS power supply system.

(2) High-power and modular UPS power supply

Due to the rapid development of IT industry, the data volume of data center is also growing at an explosive rate, which leads to the increase of power consumption. On the one hand, Shuotian UPS power supply is developing toward higher power. On the other hand, in order to meet the demand of expanding the capacity of uninterruptible power supply by stages, product modularization is an irresistible trend. More personalized user needs, larger data center scale and higher maintenance costs make the SUOTA UPS power supply is no longer a pure uninterrupted power supply equipment. Only a complete set of power supply and management solutions for different industries will be favored by the market.

In the industry, there are two basic directions for the modularized Shuo Tian UPS power

　　(4)硕天UPS电源数字化、智能化、网络化

　　数字化技术的优势在当今信息社会中愈加明显。在硕天UPS电源 产品的研发和制造过程中采用全数字化技术可有效缩小产品体积、降低生产成本、提高产品的可靠性及针对用户需求的匹配性;而数字化控制技术则会在硕天UPS电源 系统运行过程中准确及时地进行信号采样、处理、控制(包括电压电流环等)、通信等工作，并将各环节的控制参数优化统一后发送给硕天UPS电源综合控制单元，从而使硕天UPS电源系统的运行更具效率，实现更简单、更稳定的通信与均流，并获取优良的电磁兼容指标。智能化主要贯穿于硕天UPS电源 系统的控制、检测与通信过程中，完全由计算机管理。计算机及其外设能自主应付一些可预见的问题，进行自动处理和调整，发出预警、告警信息等。通信设施所处环境日趋复杂，增大了维护难度，对电源设备的网络化监控管理提出了新的要求。网络化技术可通过对硕天UPS电源 配置与计算机互连的软硬件接口，实现计算机网络系统及数据资料的双重保护、网络远程事件记录和监测控制、故障告警、参数自动测试分析等功能，使维护人员更为轻松、安全、高效地通过互联网进行数据查询、控制等维护工作。

　　(5)硕天UPS电源绿色、节能、环保

　　在世界能源格局变化加剧，国际油价剧烈震荡，全球能源供应紧张的形势下，节能环保已成为UPS 厂商进行产品技术创新的指导原则。对硕天UPS电源 而言，输入功率因数的高低表明其吸收电网有功功率的能力及对电网影响的程度。降低电源的输入谐波，不但能改善硕天UPS电源 对电网的负载特性，减少给电网带来的严重污染，也能降低对其他网络设备的谐波干扰。已有许多UPS 厂商推出的产品功率因数接近1，可最大限度地减少无功功率的消耗。

机架式 硕天UPS电源是从外部结构来定义的，相对于传统立式(塔式)结构而言，主要是能够安装在标准机柜中。它的产生来源于其对机房整体空间布局要求的适应。服务器、网络设备采用了机架式结构，安装于标准机柜中，如果UPS仍采用传统立式(塔式)结构，则需要占用单独的存放空间，既不美观又不经济。如果做成机架式结构，放在机柜里的剩余空间上，与负载设备整合成一体，可达到简洁机房布局、提高空间利用率、方便集中监控和管理等目的，并让系统整体式移动成为可能。
　　
　　节省占地面积与空间;便于安装、使用及维护;较短的功率连接电缆，可靠性高等成为机架式硕天UPS电源的主要优点。另外，我们不能不从它与所保护的设备的整体性方面来考虑其优势，硕天UPS电源的智能化和可管理性越来越强，机架式UPS和被保护设备的集中统一管理可以越来越容易发挥出优势，在对管理要求越来越高、维护成本越来越得到关注的今天，集中管理的价值也越发明显。
　　
　　模块化硕天UPS电源是从设计和工作的原理方面来讲的，其本身(也就是模块)就是一台硕天UPS电源，包括整流器、逆变器、静态旁路开关及附属的控制电路、CPU主控板。与传统UPS相比，它最大的优点是能够提高系统的可靠性和可用性，因为一个模块出现故障并不影响其他模块的正常工作，并且可热插拔特性能够大大缩短系统的安装和修复时间。除此之外，模块化硕天UPS电源能够给用户带来更好的可扩展性(有些产品可以不限制模块数量进行并联使用，并且相同或不同功率的模块可以任意组合)，这也为用户的投资起到了很好的保护作用。
　　
　　总结一下，节省空间、便于管理是机架式与模块化 硕天UPS电源共同的优势所在。所不同的是，机架式硕天UPS电源往往集中在中小功率，而模块化硕天UPS电源通过并联可以达到非常大的功率。

一、维护和检修前的必备工具

　　1、一套专用的系统软件和专用接口，现在的许多UPS厂商都开发有用户级别的专用维护和检修软件，这点是国内许多用户在签定合同时往往最容易忽略的地方，许多问题就是通过它可以检查出来并通过这个来修改的，且平时还可以通过它与出厂设定值进行比对，发现问题后可及时纠正，且很能比较直观的向厂家反映问题，能尽快得到很好的解决，有了这个工具，以免日后受到不必要的损失。

　　2、资料：要尽可能多的获取资料，操作手册，事故报警说明，线路图，出厂测试报告，机器所有零部件清单编号，以及控制板卡内的软件版本编号等，这些都有助你日后的维护和备品备件的选择和购买

　　二、 硕天UPS电源维护注意事项

　　1、 硕天UPS电源安全注意事项

　　用户在维护硕天UPS电源时，应随时记住：除非硕天UPS电源已完全切断了同市电电源、交流旁路电源和蓄电池组之间的输入通道，以及切断同用户其它系统总线相连的输出通道，并且放掉了机器内的各种高压滤波电容内储藏电能。否则，在硕天UPS电源中总是存在有致命的高压电源。用户在对硕天UPS电源内部执行任何检修操作前，请务必仔细阅读你所选购的用户手册中所描述的各项安全操作事项。

　　2、 硕天UPS电源定期维护

　　在硕天UPS电源中，仅在用于冷却功率驱动器件的散热风扇中存在有可动的机械部件，其余部件由固态电子元件构成，且风扇都是长寿命设计的，因此不存在磨损的问题。基于上述原因，除确保硕天UPS电源总是运行在恒温和洁净工作环境之外，还要经常记录和定期巡视，大量的电厂、石化UPS客户运行实践表明，如果用户能执行有序的维护操作和执行及时的UPS运行记录检查，则可确保硕天UPS电源时刻运行在最佳状态。定期及时完整的观察运行维护记录，可及早的发现可能导致出现严重事故的隐患或苗头。

　　(1) 硕天UPS电源日检

　　条件允许的话，可安排操作人员在执行每日例行巡检时，注意检查如下部件：

　　Ø 现场观察UPS显示控制操作面板，确认液晶显示面板上的各项图形显示单元都处于正常运行状态，所有电源的运行参数都处于正常值范围内，在显示的记录内没有出现任何故障和报警信息。

　　Ø 检查是否有明显的过热痕迹。

　　Ø 观察UPS所带负载量，和电池后备时间是否有变化，如有变化检查有无增加负载、负载现在的运行情况和负载是否有不明故障。

　　Ø 听听音响噪音是否有可疑的变化，特别注意听UPS的输入、输出隔离变压器的响声，当出现异常的“吱吱声”时，则可能存在接触不良或匝间绕组绝缘不良。当出现有低频的“钹钹声”可能变压器有偏磁现象。

　　Ø 确保位于机柜上的风扇的排空气的过滤网没有任何堵塞物。

　　Ø 当发现UPS的输出电压异常升高时，应检查UPS的滤波电容是否完好，

　　Ø 如有可能，记录上述巡检结果，分析是否有任何明显的偏离正常运行状态的事情发生。

　　(2) 周检

　　在UPS显示控制操作面板，执行下述的检测任务并将相关的数据记录下来：

　　Ø 测量和记录：蓄电池组的浮充电压值(如果是电厂用户接220V直流系统，可检测逆止二极管性能是否完好。)

　　Ø 测量和记录：蓄电池的充电电流。

　　Ø 测量和记录：硕天UPS电源的输入、输出电压。

　　Ø 测量和记录：硕天UPS电源的输入、输出线电流。

　　Ø 所有测量结果，要与面板上的参数进行比较。如果发现在此次测量中所测量的数值与前次所记录的值存在有明显的差别时，应设法查明和记录究竟有什么样的新增负载(负载的大小、类型及安装地点)被连接到硕天UPS电源的输出端或从用户的负载总线上被撤掉。实践证明，对维护、维修工程技术人员来讲，这些信息和资料对他们日后处理问题十分有用。

　　Ø 如果发现有任何明显偏离过去所测量到的电源运行参数值，但又找不到合理的原因时，最好同我们的售后服务部门联系，寻求技术支援，我们十分乐意时刻响应你的咨询。

　　(3) 硕天UPS电源年检

　　每年除对硕天UPS电源进行一次彻底的清扫去垢之外，还应执行下述的维修检查。由于在执行“年检”操作时，可能会涉及到硕天UPS电源机内的高压部件。一般来说，应由能充分理解高压部件工作原理的、并经原厂培训过的工程师来执行将负载从硕天UPS电源逆变器供电通道上切换到维修旁路供电通道上的重要操作。

　　至关重要的是：应按下述操作步骤，将硕天UPS电源置于完全停机状态，还应完全切断市电电源、交流旁路电源和蓄电池等输入电源的供电通道。

　　Ø 首先按上述的“周检”操作方法对硕天UPS电源进行检查。

　　Ø 按照所推荐的关机操作程序，将硕天UPS电源置于关机状态。

　　Ø 将硕天UPS电源的外接市电电源的输入开关切断(配有旁路稳压稳压装置的系统，还要切断交流旁路的输入电源)和切断蓄电池组的输入开关。

　　Ø 采用检查在市电输入接线端，电池组输入接线端和硕天UPS电源输入接线端是否有电

　　压的办法来确认硕天UPS电源已被置于完全的断电状态(配有旁路稳压稳压装置的系统，还应检查交流旁路电源的输入接线端)。由于硕天UPS电源三相主输入端有滤波电容，断电后端子间有可致命的高压存在，应逐相对地放电，检查确认无电后，在对其进行操作，加固工作。

　　Ø 打开硕天UPS电源机柜上的安全门，检查硕天UPS电源内部部件是否完好。

　　Ø 仔细检查硕天UPS电源中各功率驱动元件和印刷电路插件板，应特别注意观察一下部件：

　　l 电解电容器：检查是否有漏液，“冒顶”和膨胀等现象

　　l 变压器线圈及连接部件和扼流圈：检查是否有过热色变和分层脱落等现象，并确定所有电力电缆紧固连接端都被牢固的连接。

　　l 电缆和接线端子：检查电缆的外皮是否有龟裂、掉渣、擦伤和破损。检查所有位于印刷板电路上的插件是否接触牢固可靠，板间的排线连接有无异常。

　　l 检查所有的电源保险丝的完好程度及是否安装牢固。

　　l 印刷板电路：检查所以电路板的洁净度及电路的完整性，检查旁路、整流和逆变的控制电源供应板原器件的有无异常现象。如果发现有任何的变质或性能恶化的迹象，就应更换该电路板或做必要的维修。

　　Ø 用真空吸尘器清扫硕天UPS电源机内的各部件或用提供低压空气流的吹风机来清除任何外来的残渣和灰尘。

　　Ø 重新接通电源，按正常的操作步骤，把硕天UPS电源切换到逆变器供电通道上。

　　Ø 如果可能把位于硕天UPS电源输入配电柜中的市电输入开关断开，将硕天UPS电源置于带载运行状态下来检查电池组的后备时间是否在规定范围之内。当电池组的端电压下降到比电池组的临界关机电压高40-50V时,立刻关闭市电输入开关(当电池组的端电压下降到它所预置的电池低电压过低自动关机电压值时,UPS的逆变器将停止供电的同时,自动的将负载切换到交流旁路电源供电通道上.这种实验用来检测电池组的实际后备供电时间.

　　(4) 硕天UPS电源保养性维护

　　我们建议用户要定期地检查所有输入、输出电力电缆及其连接端子.但在执行此类检查之前,要求将UPS供电系统置于完全停电状态.要选择适当的时机.但一般来讲这种完全停电的维护间隔时间应不超过2-3年为宜

　　(5) 硕天UPS电源蓄电池的维护

　　一般来说,在硕天UPS电源中所用的蓄电池大都是阀控式密封免维护电池.因此,对电池的维护仅局限于确保电池的工作环境温度尽可能地被控制在20℃-25℃和处于洁净和干燥的工作环境中即可。