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綠色能源(ups)不間斷電源的原理與設計畢業論文設計(編輯修改稿)

2026-07-03 11:36 本頁面

　

【文章內容簡介】種方案成本太高 ,一個并聯柜的價格為幾十萬元 ,實用性不強。 10 10 圖 4 兩臺不同型號 UPS并聯方案示意圖優點 : (1)可以實現自動轉換 ,可靠性較高。 (2)安裝方便。缺點 : (1)增加額外電路 ,增加購置成本。 (2)并聯柜故障時 ,備份失效。 (3)當備用的 IPM UPS淘汰不用時 , 并聯柜將閑置。分別帶負載連接方案兩臺 UPS分別帶負載 ,當一臺 UPS發生故障 ,通過轉換可以實現另一臺在不間斷供電的情況下帶全部負載。分別帶負載連接方案如圖 5所示 ,兩臺 UPS主路、旁路均接在同一個母排上 ,這樣它們的輸入電壓的相位和幅度均一致。以 IPM BP225 UPS 主用 ,轉換成臺達 UPS滿載運行為例 ,簡單敘述轉換過程 :此時 S S K K2 閉合 ,S2斷開。首先將 IPM BP225 UPS 轉為維護旁路工作 ,然后將臺達 UPS也轉為維護旁路工作 ,閉合 S2,斷開S1,此時臺達 UPS維護旁路 (市電 )滿載運行 ,將臺達 UPS轉為主路工作 ,轉換完成。圖 5 分帶負載方案示意圖 11 11 此種連接方案不必增加新的設備 ,只需將配電柜簡單改造就能完成。在臺達 UPS安裝完畢后還可以讓其不帶負載運行一段時間 ,以測試其工作性能。優點 : (1)對 UPS無要求 ,安裝簡單 ,無需調試 ,不增加額外電路 ,不增加購置成本。 (2)可以實現增容的要求。 (3)可以實現一臺 UPS帶滿載 ,另一臺停機 ,便于維護。 (4)兩臺 UPS分擔負載 ,利用率高。缺點 : (1)當一臺 UPS 發生故障時 ,另一臺 UPS不能自動投入 ,必須通過手動切換 ,因而可靠性較低。 (2)切換時需人工操作 ,對操作人員的水平要求較高。通過上述分析和我單位配電結構的實際情況 ,采用第一種技術方案 ,組成串聯系統 ,這樣施工簡單且不用增加購置成本。在 IPM BP225 UPS淘汰后可再購買一臺新的臺達 (GESNT100k)UPS,組成并聯系統 ,使我站 UPS系統更加安全可靠。 @ 淺談 UPS和 EPS的區別 EPS應急電源 [2]是根據消防設施、應急照明、事故照明等一級負荷供電設備需要而組成的電源設備。產品由互投裝置、自動充電機、逆變電源及蓄電池組等組成。在交流電網正常時經過互投裝置給重要負載供電。當交流電網斷電后，互投裝置將會立即投切至逆變電源供電。當電網電壓恢復時，應急電源 [1]又將恢復為電網供電。應急電源在停電時，能在不同場合為各種用電設備供電。它適用范圍廣、負載適應性強、安裝方便、效率高。采用集中供電的應急電源可克服其他供電方式的諸多缺點。減少不必要的電能浪費。在應急事故、照明等用電場所，它與轉換效率較低且長期連續運行的 UPS不間斷電源相比較，具有更高的性能價格比。 EPS應急電源主要用于建筑物發生火情或其他緊急情況下為應急照明等各種燈具（含單進單出型金屬鹵素燈、鈉燈）提供集中供電的應急電源裝置。 12 12 EPS與 UPS的差別（ 1）我國 EPS的發展是起源于電網突發故障時，為確保電力保障和消防聯動的需要，它能即時提供逃生照明和消防應急，保護用戶生命或身體免受傷害，其產品技術要求受公安部消防認證監督，并接受安裝現場消防驗收。而 UPS只是用來保護用戶設備或業務免受經濟損失，其產品技術要求受信息產業部認證。兩者適用的安全規范明顯不同，因而具有不同的價值觀。（ 2） EPS和 UPS均能提供兩路選擇輸出供電， UPS為保證供電優質，是選擇逆變優先；而 EPS是為保證節能，是選擇市電優先。當然兩者在整流 /充電器和逆變器的設計指標上是有差異的。（ 3） UPS由于是在線式使用，出現故障可以及時報警，并有市電作后備保障，使用者能及時掌握故障并排除故障，不會對事故造成更大的損失。而 EPS是離線式使用，是最后一道供電保障，因而其可靠性設計要求更高，不能簡單理解為后備式UPS，否則就把 EPS的重要性一筆勾銷了。如果 EPS在市電故障時，不能通過蓄電池應急供電，則 EPS如同虛設，造成的后果將不堪設想。（ 4） UPS供電對象是計算機及網絡設備，負載性質（輸入功率因數）差別不大，所以國標規定 UPS輸出功因為。而 EPS供電對象則是電力保障及消防安全，負載性質為感性、容性及整流式非線性負載兼而有之，其輸出功率因數就不能設定為（ EPS國標將規定其數值），而且有些負載是停市電后才投入工作的，因而要求EPS能提供很大的沖擊電流， EPS需要輸出動態特性要好，抗過載能力更強。因此EPS與 UPS各組成部分的技術設計指標分配是不同的。高諧波含量、低功率因數的危害大量諧波電流涌入電網后，會使線路的附加損耗增加，引起線路過熱加速絕緣介質的老化，導致絕緣破損。另外諧波電流通過電網時會產生有功損耗，對電網的運行很不利。另外，電網中設置的并聯電容器的容抗會隨著諧波次數的增加而減小，因而會使電容器過電流發熱導致絕緣擊穿的故障增多。 13 13 電力系統存在分布電容和功率因數補償電容器，諧波電流有可能激發局部串聯諧振或并聯諧振，直接破壞整個系統的安全運行。當選用柴油發電機組與 UPS匹配使用時， UPS向柴油發電機組反射的大量高次諧波，特別是 5次和 11次諧波會對柴油發電機組產生嚴重的危害，使柴油發電機組的效率大大降低。大量的諧波會使用電設備運轉不正常或者不能正常操作；諧波同時會干擾通信系統、降低信號的傳輸質量、破壞信號的正常傳遞，甚至損壞通信設備。功率因數低會使電網的電壓下降，電氣設備得不到充分得利用，大量的無功電流在線路上流動占用了線路資源降低了線路傳輸有功電流的能力，增加附加損耗，降低發電、輸電及用戶設備的效率。理想的公用電網所提供的電壓應該是單一而固定的頻率以及規定的電壓幅值。諧波電流和諧波電壓的出現，對公用電網是一種污染，它使用電設備所處的環境惡化，也對周圍的能耐電力電子設備廣泛應用以前，人們對諧波及其危害就進行過一些研究，并有一定認識，但那時諧波污染還沒有引起足夠的重視。近三四十年來，各種電力電子裝置的迅速發展使得公用電網的諧波污染日趨嚴重，由諧波引起的各種故障和事故也不斷發生，諧波危害的嚴重性才引起人們高度的關注。諧波對公用電網和其他系統的危害大致有以下幾個方面。（ 1）諧波使公用電網中的元件產生了附加的諧波損耗，降低了發電、輸電及用電設備的效率，大量的

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