UPS电源工程师培训.ppt

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1、UPS电源工程师培训UPS基础知识2011年10月基本公式[欧姆定律]U=I×R电压=电流×电阻（伏特）=（安培）×（欧姆）正弦电流TImax数值大小和方向都按正弦波的规律周而复始循环变化的电流i=Imax(sin2∏ft+∮)正弦电流的三要素：幅值Imax或有效值IrmsIrms=Imax/√2频率f或周期Tf=1/T相角∮三相交流电路对称的三相交流电路有效值相等，频率相等，相位相差120度三相负载星形连接的负载线电压和相电压间的关系是ULL=√3ULN=1.732ULN以市电电压为例，单相电压220V相间电压

2、220×1.73=380V若总负载15KVA（对称负载）则：每相负载15/3=5KVA相电流=5000/220=22.73AL1L2L3N380V380V220V基波与谐波基波：频率f为50HZ的正弦波；谐波：频率为基波的倍数的正弦波—2次谐波f=2*50HZ—3次谐波f=3*50HZ谐波分为电压谐波和电流谐波—电流谐波：主要由非线性负载产生，例如开关电源；晶闸管、整流器等。—电流谐波会导致电压谐波在基波上叠加谐波=》波形会发生畸变基波与谐波无功和高次谐波电流对电网造成的危害：增加电网容量和配置导致电网电压畸变，

3、严重干扰其他用电设备导致变压器等电气设备损耗增大，过热，绝缘老化，降低寿命引起计算机等精密电子设备运行不正常引起异步电机振动加剧，噪声增大对通讯线路、测量线路产生辐射干扰影响电能计量精度。。。。。。。基本概念整流：交流AC直流DC逆变：交流AC直流DC串联并联基础知识视在功率S（单位：VA）指负载从交流电源吸取电流有效值与电源电压有效值的代数乘积。有功功率P（单位：W）指负载从交流电源吸取的全部用以做功消耗的功率。无功功率Q（单位：Var）指在交流电源与负载之间来回转换，但不被负载消耗的那部分功率。功率因数cos

4、∮指负载从交流电源吸取的有功功率与视在功率的比。S=U×ICOS∮=P/SS=P+Q222专业名词UPS的容量指UPS的额定输出规模，通常用VA表示，用以说明UPS额定工作（满载）时输出的视在功率的值。UPS的输入功率因数指UPS作为电网的负载，表现出的功率因数。即UPS从电网吸取的有功功率与视在功率的比。UPS的输出功率因数一般指UPS的有功功率与视在功率之比，其大小由负载性质决定UPS的效率指UPS输出的有功功率在全部输入的有功功率中占的成分，它标志着UPS本身损耗的大小。专业名词输出电压稳定精度指在市电—逆

5、变供电时，当输入电压在设计范围内变化，以及负载在满载负荷内100%变化时，输出电压的变化量与额定值的百分比。负载对此项指标的要求并不高，以计算机类的负载为例，因为机内大多是配置了开关型的直流电源，它容许输入电压在20-30%范围内变化。输出电压波形失真度所谓波形失真度是指计算机输入交流电压中所有高次谐波有效值之和与基波有效值的百分比，数据表明，波形失真度小于10%的情况下就可以满足计算机的要求。输出电压频率稳定精度（电池供电时）UPS输出电压频率的变化量与额定频率（50HZ）的百分比。专业名词输出电压切换时间市电

6、掉电时UPS由市电逆变供电（或市电稳压直接供电）转换为电池逆变供电过程中，UPS的输出可能出现的短时间的断电时间。输出电流峰值系数输出电流峰值与电流基波有效值的比值。典型值为3—4，大小由负载决定。该指标主要用来衡量UPS的输出能力输入电流的谐波成分输入电流的谐波成分形成的输入功率是无功的，它是造成UPS输入功率因数低的一个重要的因数，可对电网电压造成严重污染。频率跟踪速率当市电频率变化时，逆变器工作频率跟踪市电频率变化响应能力。专业名词电压浪涌指一个或多个周期电压超过额定电压值的110%电压尖峰指在二分之一周至

7、100ms期间内叠加的电压脉冲噪声电压是指叠加在工频电压上的低幅度、频率范围很宽的高频分量过压指超出电网电压正常有效值一定百分比的稳定电压电压跌落指一个或多个周期电压低于80%~85%额定电压有效值欠压指低于正常电压有效值一定百分比的稳定低电压电源中断指超过一个周期的无电压状态工频机与高频机工频稳定性好，可靠性高体积大，重量重功耗大，效率不高高频可靠性不高，功率器件瞬间承受大负载冲击，功率器件易损坏。体积小，重量轻效率高工频机结构简单，但是输入输出变压器体积大，同时对于市电和负载变化的动态响应差，为了消除高次谐波

8、，其输出滤波器体积也大。高频机是目前普遍采用的，自关断器件的应用决定了其主电路简化，同时提高了工作频率，降低了换流损耗，提高了逆变器的工作效率。UPS概念变化UPS(UninterruptablePowerSupply)不间断电源——为重要部门电网掉电提供持续供电保障50-70%都为电源故障，停电占百分之几对于供电质量提出了更高的要求UPS(Uninterruptab