UPS可靠性探讨
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时其状态 与后备 式 一样 ， 同 的是逆 变 器一 直 在工 不
共 同分担 负载 电流 的 ＵＰ Ｓ单 元 组 成 ， 负 载 在 多 将
个 ＵＰ Ｓ分 散开 来 ， 一个 单 元仅 承 担 总 负 载 的 一 每
部分 且仅 提供 一 部 分 的冗 余 单 元 ， Ｎ＋１冗 余 。 即
对 于非 常重 要 的 负荷 ， 提 供 大 于 全 额 定 的冗 余 可
１ ２ Ｕ Ｓ的配 置类 型 ． Ｐ
转换 开关 是 一 个 或 Ｎ 个 开 关 组 成 的 ＵＰ Ｓ开
单元 。
１３ Ｕ Ｓ转换 开关 安装 位置 ． Ｐ
采用 备用 冗 余 ＵＰ ， 是 解 决 了 电 源 的 可 靠 Ｓ只 性 问题 ； 如果供 电线 路 等没有 冗余 ， 一旦 出现故 障 ， 仪表 的供 电可 靠 性 也 得 不 到保 证 。线 路 是 否 能 冗
余， 主要决 定 于转换 开关 的安 装位 置 。
类型 又分 为无旁 路 型 、 变器 和蓄 电池 共用 一个 整 逆 流器 型 、 独立 蓄 电池 充 电器 型 、 旁 路 型 等 多 种 有 带
方式 。
１ ２ ２ 并 联 ＵＰＳ ． ．
ＵＰ Ｓ分 为三种 类 型 ： 动后 备式 （ 被 离线 式 ） 双 ；
变换 式 （ 线式 ） 介 于 两者 之 间的在 线互 动式 。 在 ； ａ ）后备 式 。在 正 常 运 行 方式 下 ， 载 由市 电 负
蓄电池取代 ， 同样输 出高质量 交流 电 。若带 旁路 ， 则 其 ＵＰ Ｓ就 为带 旁 路 双 变换 式 。在 Ｕ Ｓ整 流 器／ Ｐ 逆 变器发生 故障 时 ， 自动切 换 至旁 路或 检 修 时手 动 切 换至旁路 。此 类运 行 方 式 的 优点 ：供 电可 靠 性 高 、 供 电质量 高 、 切换次 数少 ； 缺点 ： 设备故 障率高 。 ｃ 在 线互动式 。是后备 式 的变种 ， 市 电正 常 ） 在
只能看 做 是 单 台 ＵＰ 。它 只 是 将 单 台 ＵＰ Ｓ Ｓ的某
些元件 并 联 ， 高 某 些 元 件 的 可靠 性 及 提 高单 台 提
式 的优点 ： 备 故 障率低 、 设 线路 简 单 、 格便 宜 ， 价 缺
点是 供 电质量 差 。 ｂ ）双变换 式 。无论 市电如何 ， Ｓ的逆变器 均 ＵＰ 应 工作 。当市 电正 常时 ， 交流输 入经 由整 流器 ， 把整
经交 流稳 压 电路 直 接输 出给 负 载 ， 变 器 不 工 作 。 逆
并 联 ＵＰ Ｓ是 指并 联 ＵＰ Ｓ单 元 或 并 联 某 个局 部单元 ， 把 系 统 作 为 单 台 ＵＰ 应 Ｓ看 待 ， 联 ＵＰ 并 Ｓ
当市 电 中断后 ， 启 动 逆 变 器 ， 再 由蓄 电池 经 逆 变 器 供 电给负 载 ， 转换 时 间 为 ５ ８ｍｓ 其 ～ 。此 类 运行 方
可靠 性 。
关键词 ： 应急 电源 ； 双变换 ； 冗余 ； 载流量 中图分类号 ： Ｐ７ Ｔ ２３ 文献标志码 ： Ｂ 文章 编 号 ： ０ ７ ７ ２ （ ０ １ ０ — ０ ９ ０ １０ — ３ ４ ２ １ ） ５ ０ ７ —Байду номын сангаас２
１ Ｕ Ｓ的 可靠 性分 析 Ｐ
１ １ Ｕ Ｓ的 运 行 方 式 ． Ｐ
第 ４ ７卷
第 ５ 期
石
油
化
工 自
动
化
Ｖ０１ ７，Ｎ ｏ ．４ ．５ Ｏ ￣Ｏｂ ｒ，２０ ｔ ｅ １１
２１ ０ １年 １ ０月
Ａ Ｕ Ｔ０ Ｍ Ａ Ｔ １ ０Ｎ Ｎ Ｉ ＰＥＴＲ０一 ＣＨ ＥＭ Ｉ Ｉ Ｉ ＣＡ ＮＤ ＵＳＴ ＲＹ
ＵＰ Ｓ可 靠性 探讨
张 琦
（ 华 工 程科 技 股 份 有 限 公 司 电 控 室 ， 肥 ２０ ２ ） 东 合 ３ ０ ４
摘要 ： 控制系统的供电可靠性对工业企业的安全生产和长周期可靠运行 至关 重要。 目前控制 系统 基本上都 采用不问断
电源 ＵＰ Ｓ供 电 ， 在 实 际使 用过 程 中 ｕＰ 但 ｓ的 并 联 冗余 的运 行 方 式仍 然存 在 一 些 不 足之 处 需 要 改 进 和 完 善 ， 仪 表 供 电 的 可 靠 从
作， 但没有 能量输 出 ； 当市 电 中断 时 ， 载转 成 由后 负 备 电池经 逆 变 器 供 电 。若 ＵＰ Ｓ带 旁 路 ， 其 ＵＰ 则 Ｓ
就为带旁路 在线互动 式 。此类 运行方 式 的优 缺点 与
后 备式基本 相 同 ， 只是 停 电后切换 时 间比后 备式短 。 综上 所 述 为 保 证 仪 表 供 电 的质 量 和 可 靠 性 ， ＵＰ Ｓ采用 带旁 路双 变 换式 运行 方式 最好 。
性 要 求 出发 ， 析 了 ＵＰ 分 Ｓ运 行方 式 和配 置方 式 的 可靠 性 ， 对 电缆 选 择 和 保 护 电器 的 可 靠 性 做 了 介 绍 。 通 过 对 ＵＰ 并 Ｓ进 行 合 理
组 合 ， 控 制 系 统 供 电 的故 障 率 大 幅 降 低 ， 过 加 强 对 ＵＰ 使 通 Ｓ的维 护 保 养 ， 免 一 些 人 为 故 障 的 发 生 ， 避 能够 保 证 控 制 系统 的 供 电
行 ， 负 载全 部 接 收 过来 ， 断 开 故 障 ＵＰ ， 将 并 Ｓ 由一 个 ＵＰ Ｓ承 担整 个 负 载 。并 联 冗 余 ＵＰ Ｓ是 由许 多
干扰 的交 流 电输 出 。而充 电器 同时 保持 电 池处 于
“ 浮充” 状态 。当市 电异 常或 停 止 ， 变 器 的输 入 由 逆
流后 的市 电逆 变为 电压 稳 定 、 率 稳 定 、 形 好 、 频 波 抗
ＵＰ Ｓ的容量 。并 联 ＵＰ Ｓ也 可 以分 为 无 旁 路 并 联 和带 旁路 并联 两种 类型 。
１２ ３ 冗 余 ＵＰ ．． Ｓ
冗 余 ＵＰ Ｓ分为 备用冗 余 和并联 冗余 。备 用冗 余是 当运 行 的 ＵＰ Ｓ单 元 故 障时 ， 用 ＵＰ 备 Ｓ投 入 运
共 同分担 负载 电流 的 ＵＰ Ｓ单 元 组 成 ， 负 载 在 多 将
个 ＵＰ Ｓ分 散开 来 ， 一个 单 元仅 承 担 总 负 载 的 一 每
部分 且仅 提供 一 部 分 的冗 余 单 元 ， Ｎ＋１冗 余 。 即
对 于非 常重 要 的 负荷 ， 提 供 大 于 全 额 定 的冗 余 可
１ ２ Ｕ Ｓ的配 置类 型 ． Ｐ
转换 开关 是 一 个 或 Ｎ 个 开 关 组 成 的 ＵＰ Ｓ开
单元 。
１３ Ｕ Ｓ转换 开关 安装 位置 ． Ｐ
采用 备用 冗 余 ＵＰ ， 是 解 决 了 电 源 的 可 靠 Ｓ只 性 问题 ； 如果供 电线 路 等没有 冗余 ， 一旦 出现故 障 ， 仪表 的供 电可 靠 性 也 得 不 到保 证 。线 路 是 否 能 冗
余， 主要决 定 于转换 开关 的安 装位 置 。
类型 又分 为无旁 路 型 、 变器 和蓄 电池 共用 一个 整 逆 流器 型 、 独立 蓄 电池 充 电器 型 、 旁 路 型 等 多 种 有 带
方式 。
１ ２ ２ 并 联 ＵＰＳ ． ．
ＵＰ Ｓ分 为三种 类 型 ： 动后 备式 （ 被 离线 式 ） 双 ；
变换 式 （ 线式 ） 介 于 两者 之 间的在 线互 动式 。 在 ； ａ ）后备 式 。在 正 常 运 行 方式 下 ， 载 由市 电 负
蓄电池取代 ， 同样输 出高质量 交流 电 。若带 旁路 ， 则 其 ＵＰ Ｓ就 为带 旁 路 双 变换 式 。在 Ｕ Ｓ整 流 器／ Ｐ 逆 变器发生 故障 时 ， 自动切 换 至旁 路或 检 修 时手 动 切 换至旁路 。此 类运 行 方 式 的 优点 ：供 电可 靠 性 高 、 供 电质量 高 、 切换次 数少 ； 缺点 ： 设备故 障率高 。 ｃ 在 线互动式 。是后备 式 的变种 ， 市 电正 常 ） 在
只能看 做 是 单 台 ＵＰ 。它 只 是 将 单 台 ＵＰ Ｓ Ｓ的某
些元件 并 联 ， 高 某 些 元 件 的 可靠 性 及 提 高单 台 提
式 的优点 ： 备 故 障率低 、 设 线路 简 单 、 格便 宜 ， 价 缺
点是 供 电质量 差 。 ｂ ）双变换 式 。无论 市电如何 ， Ｓ的逆变器 均 ＵＰ 应 工作 。当市 电正 常时 ， 交流输 入经 由整 流器 ， 把整
经交 流稳 压 电路 直 接输 出给 负 载 ， 变 器 不 工 作 。 逆
并 联 ＵＰ Ｓ是 指并 联 ＵＰ Ｓ单 元 或 并 联 某 个局 部单元 ， 把 系 统 作 为 单 台 ＵＰ 应 Ｓ看 待 ， 联 ＵＰ 并 Ｓ
当市 电 中断后 ， 启 动 逆 变 器 ， 再 由蓄 电池 经 逆 变 器 供 电给负 载 ， 转换 时 间 为 ５ ８ｍｓ 其 ～ 。此 类 运行 方
可靠 性 。
关键词 ： 应急 电源 ； 双变换 ； 冗余 ； 载流量 中图分类号 ： Ｐ７ Ｔ ２３ 文献标志码 ： Ｂ 文章 编 号 ： ０ ７ ７ ２ （ ０ １ ０ — ０ ９ ０ １０ — ３ ４ ２ １ ） ５ ０ ７ —Байду номын сангаас２
１ Ｕ Ｓ的 可靠 性分 析 Ｐ
１ １ Ｕ Ｓ的 运 行 方 式 ． Ｐ
第 ４ ７卷
第 ５ 期
石
油
化
工 自
动
化
Ｖ０１ ７，Ｎ ｏ ．４ ．５ Ｏ ￣Ｏｂ ｒ，２０ ｔ ｅ １１
２１ ０ １年 １ ０月
Ａ Ｕ Ｔ０ Ｍ Ａ Ｔ １ ０Ｎ Ｎ Ｉ ＰＥＴＲ０一 ＣＨ ＥＭ Ｉ Ｉ Ｉ ＣＡ ＮＤ ＵＳＴ ＲＹ
ＵＰ Ｓ可 靠性 探讨
张 琦
（ 华 工 程科 技 股 份 有 限 公 司 电 控 室 ， 肥 ２０ ２ ） 东 合 ３ ０ ４
摘要 ： 控制系统的供电可靠性对工业企业的安全生产和长周期可靠运行 至关 重要。 目前控制 系统 基本上都 采用不问断
电源 ＵＰ Ｓ供 电 ， 在 实 际使 用过 程 中 ｕＰ 但 ｓ的 并 联 冗余 的运 行 方 式仍 然存 在 一 些 不 足之 处 需 要 改 进 和 完 善 ， 仪 表 供 电 的 可 靠 从
作， 但没有 能量输 出 ； 当市 电 中断 时 ， 载转 成 由后 负 备 电池经 逆 变 器 供 电 。若 ＵＰ Ｓ带 旁 路 ， 其 ＵＰ 则 Ｓ
就为带旁路 在线互动 式 。此类 运行方 式 的优 缺点 与
后 备式基本 相 同 ， 只是 停 电后切换 时 间比后 备式短 。 综上 所 述 为 保 证 仪 表 供 电 的质 量 和 可 靠 性 ， ＵＰ Ｓ采用 带旁 路双 变 换式 运行 方式 最好 。
性 要 求 出发 ， 析 了 ＵＰ 分 Ｓ运 行方 式 和配 置方 式 的 可靠 性 ， 对 电缆 选 择 和 保 护 电器 的 可 靠 性 做 了 介 绍 。 通 过 对 ＵＰ 并 Ｓ进 行 合 理
组 合 ， 控 制 系 统 供 电 的故 障 率 大 幅 降 低 ， 过 加 强 对 ＵＰ 使 通 Ｓ的维 护 保 养 ， 免 一 些 人 为 故 障 的 发 生 ， 避 能够 保 证 控 制 系统 的 供 电
行 ， 负 载全 部 接 收 过来 ， 断 开 故 障 ＵＰ ， 将 并 Ｓ 由一 个 ＵＰ Ｓ承 担整 个 负 载 。并 联 冗 余 ＵＰ Ｓ是 由许 多
干扰 的交 流 电输 出 。而充 电器 同时 保持 电 池处 于
“ 浮充” 状态 。当市 电异 常或 停 止 ， 变 器 的输 入 由 逆
流后 的市 电逆 变为 电压 稳 定 、 率 稳 定 、 形 好 、 频 波 抗
ＵＰ Ｓ的容量 。并 联 ＵＰ Ｓ也 可 以分 为 无 旁 路 并 联 和带 旁路 并联 两种 类型 。
１２ ３ 冗 余 ＵＰ ．． Ｓ
冗 余 ＵＰ Ｓ分为 备用冗 余 和并联 冗余 。备 用冗 余是 当运 行 的 ＵＰ Ｓ单 元 故 障时 ， 用 ＵＰ 备 Ｓ投 入 运