UPS 三进三出.docx

1、UPS 三进三出Uninterruptible Power System三进三出是 3条火线和一条零线+地线输入 3条火线和一条零线+地线输出三进单出是 3条火线和一条零线+地线输入 1条火线和一条零线+地线输出单进单出是 1条火线和一条零线+地线输入 1条火线和一条零线+地线输出正常三进单出的技术要求比三进单出的要高！三单大功率UPS的单相电流大,技术难度高,单相电流是三三的3倍,如40K三单的电流相当于三三的120K，三单有些机器会贵点！安时数（AH）：反映电池容量大小的指标之一，其定义是按规定的电流进行放电的时间。相同电压的电池，安时数大的容量大；相同安时数的电池，电压高的容量大。通常以

2、电压和安时数共同表示电池的容量，如12V/7AH、12V24AH、12V/65AH、12V/100AH。安时数代表电池容量的大小。电池的额定容量指25，以恒定电流放电20小时至终止电压（1.75V/单格），该电流的20倍即为电池的容量。一般用Ah数代表电池的额定容量，用Cn表示。n指几小时放电率，这里为20。有些电池是以10小时放电率计算的，用C10表示。 例：100Ah/12V的电池指该电池以5A（0.05C）的电流恒定放电直至终止电压10.5V，可连续放电20小时。 电池放电时间与放电电流不是线性关系，如100Ah电池以100A的电流放电，则支持不了1个小时，只有数十分钟。如以1A的电流放

3、电，则会超出100小时（不推荐如此方式放电）。避雷器：用来吸收雷击波的器件，工作原理是，雷击产生瞬间高电压进入电路，引起避雷器导通吸收雷击电流，将电路电压箝位在安全范围之内。可做为避雷器件的元件有多种，如压敏电阻、放电管等。注：雷击电压是大气与大地之间的高压放电，因此，避雷器要有良好的接地才能起作用。 保险丝：一种过热熔断型的小型器件，超载或负载短路时引起电流过大会烧断保险丝，保护电子设备不受过电流的伤害，也可避免电子设备因内部故障所引起的严重伤害。因此，每个保险丝上皆有额定规格，当电流超过额定规格时保险丝将会熔断。注：如使用的不是原厂所规定的同规格保险丝有可能造成机器故障，或是引起线路起火，

4、危害自身的安全。最好是使用原厂所规定的同规格保险丝，既可保护设备也可保护确保人身安全。 变压器：利用电磁感应原理，由铁芯和线圈构成，可分为一次侧线圈与二次侧线圈两个部分，一次侧输入电压，二次侧就有感应电压输出，从而进行电能传递。二次侧可提供多种电压输出，有升压，降压功能，因此变压器在电路中可以满足多种不同电压的电力需求。 稳压精度：指输出端电压的相对变化量，为一百分数，越小越好。当输入电压或负载发生变化时，UPS的输出电压也会升高或降低，变化越小说明稳压精度越高。 不间断电源：UPSUninterruptible Power System (or Supply)：是由电池组、逆变器和其他电路组

5、成，能在电网停电时提供交流电力的电源设备。UPS具有以下几项基本功能： 电网电压正常时，市电电压通过UPS稳压后供应给负载使用，性能好的UPS本身就是良好的交流稳压器；同时它还对机内的电池进行充电，贮存后备能量。 电网电压异常时（欠压、过压、掉电、干扰等）UPS的逆变器将电池组的直流电能转换成交流电能维持对负载的供电。 UPS在电网供电和电池供电之间自动进行转换，确保对负载的不间断供电。一般的电脑设备允许有很小的电力间断（切换时间10ms以内），但精密的电脑设备和通信设备不允许电力有间断（切换时间0ms），所以应确认你需要的UPS切换时间究竟是多少。 无功功率：单位是 VA ，它不为负载所吸收

6、，因此称为无功功率，它组成了视在功率的另一部分。降低无功功率有利于提高电网的利用率。保险丝：一种过热熔断型的小型器件，超载或负载短路时引起电流过大会烧断保险丝，保护电子设备不受过电流的伤害，也可避免电子设备因内部故障所引起的严重伤害。因此，每个保险丝上皆有额定规格，当电流超过额定规格时保险丝将会熔断。注：如使用的不是原厂所规定的同规格保险丝有可能造成机器故障，或是引起线路起火，危害自身的安全。最好是使用原厂所规定的同规格保险丝，既可保护设备也可保护确保人身安全。 线压降：电流经过线路会由于线路阻抗产生损失，形成线压降。线压降与线路的长度成正比，与线路的截面积成反比。 备用电源系统：原主要指柴油

7、发电机、汽油发电机等等，这些在早期UPS未出现时，在市电中断时作为备用的电力设备。但UPS出现后，由于UPS有更多的优点，起到动态响应迅速，稳定调节输出，更可消除吸收电源外在不良影响，保护电器设备。因而，当代备用电源中UPS逐渐占据了较大的比例。 变压器：利用电磁感应原理，由铁芯和线圈构成，可分为一次侧线圈与二次侧线圈两个部分，一次侧输入电压，二次侧就有感应电压输出，从而进行电能传递。二次侧可提供多种电压输出，有升压，降压功能，因此变压器在电路中可以满足多种不同电压的电力需求。 MCU：采用计算机硬件和软件技术的微控制单元。 充电器：用来对电池进行充电，使其充满电荷能量的一种装置。注： 1 电

8、池的容量越大，所需的充电电流越大，否则需要很长的充电时间。 2 选择合适的充电模式有利于保护电池和提高充电效率。 3 长延时UPS的充电器不能用标准机的充电器替代。 4 充电器的损坏有可能导致整组电池的失效。 传导干扰（EMI）：通过电源线传播的电磁干扰杂讯。 RS485接口：可实现多站互联和远程传送的计算机与其它设备间进行差模串行异步传输数据信号的标准接口。RS485一般是两个数据线，传输距离可达1000米以上。油机：通常指柴油或汽油发电机。 UPS的一种工作方式：基本结构由整流器（AC/DC）、电池组、逆变器（DC/AC）和旁路开关组成。不管电网是否正常，一直由逆变器输出稳定的交流电给负载

9、，这种UPS在市电电池工作模式转换时没有切换时间。噪音：用来描述人体对声音定量感觉的物理量，一般用dB描述，UPS的噪音一般在4080dB。 有功功率：单位是W，是负载真正吸收转换的能量部分，它组成了视在功率的一部分。 差模干扰/共模干扰（Differential Mode）：指干扰杂讯流通路径的方式。凡是来自电源火线（HOT）而经由零线（NEUTRAL）返回的杂讯称为差模杂讯。凡是来自电源火线（HOT）或零线（NEUTRAL）而经由地线返回的杂讯，称为共模杂讯。一般杂讯所经由的不是共模路径就是差模路径，因此可对不同路径的杂讯采用不同的处理，以滤波、屏蔽等手段来消除。IGBT：共有三个级，一般

10、为G、E、C，通过G、E间加控制信号时可以改变E、C间的导通和截止。IGBT为电压型驱动器件，具备MOSFET的高速开关特性和晶体管的低导通电阻。 压敏电阻：是电源输入端一种保护器件，可吸收输入端高压，当电器设备插错电源或是电源突波过大，皆会造成它的损坏。装置压敏电阻的作用：保护电器内部的电子元MOSFET：共有三个脚，一般为G、D、S，通过G、S间加控制信号时可以改变D、S间的导通和截止。MOSFET为电压型驱动器件。 稳压二极管：在反向电流足够大时，器件的反向电压稳定在标称值，正向特性与二极管相同。 重开机：指不间断电源在市电恢复正常后重新打开。它可以通过手动的方式重新启动或是由软件预先设

11、定，UPS发生保护后，重开机起到复位的作用。 传导干扰（EMI）：通过电源线传播的电磁干扰杂讯。 电器：用来对电池进行充电，使其充满电荷能量的一种装置。注：电池的容量越大，所需的充电电流越大，否则需要很长的充电时间。选择合适的充电模式有利于保护电池和提高充电效率。长延时UPS的充电器不能用标准机的充电器替代。充电器的损坏有可能导致整组电池的失效。 电池/电池组：UPS所使用的电池通常是密闭铅酸免维护电池。这种电池的物理化学特性使其在充放电过程中几乎没有水分的损失，不需补充加水，密闭结构能够任意放置，也没有腐蚀气体产生，免去维护的烦恼。标准的电池电压有2V、4V、6V、12V，UPS最常用的是1

12、2V。一只电池电压不够，就用多只串联使用，形成电池组。注：密闭铅酸免维护电池的寿命其实与如何使用及使用环境密切相关，应注意以下几点： 不能长期存放不使用，这样电池会失去活性，最终导致失效。 电池合适的环境温度是二十度左右，高于四十度寿命会缩短，低于零度则有效容量下降。 深度放电以后要及时回充，经常深度放电不利于电池寿命。 过放电（放电至低于电池额定下限电压）对电池伤害很大。 充电器的可靠性及合适的充电能力对寿命至关重要。电源调整率：输入发生变化时输出端的稳压精度。 通信协议：互联设备间在进行数据交换时所共同遵守的规则。SNMP：简单网络管理协议的英文缩写，主要用于监控、故障查询和控制TCP/I

13、P网络，提供用户数据编程的简单网络管理协议。输入频率范围：我国电网标准频率是50Hz，UPS允许市电频率有一定的变化范围，在这个范围内，UPS同步跟踪市电频率，超出则以本机频率输出。 电流峰值系数（CF）：电流峰值系数是指电流周期波形的峰值与有效值之比。由于计算机性负载接受正弦波电压时其吸收的能量不一定按正弦规律，会产生较高的峰值电流（介于2.4-2.6倍的电流），因此，UPS设计时应能提供CF值大于3的电流，以满足电脑性负载的应用。 电池/电池组：UPS所使用的电池通常是密闭铅酸免维护电池。这种电池的物理化学特性使其在充放电过程中几乎没有水分的损失，不需补充加水，密闭结构能够任意放置，也没有

14、腐蚀气体产生，免去维护的烦恼。标准的电池电压有2V、4V、6V、12V，UPS最常用的是12V。一只电池电压不够，就用多只串联使用，形成电池组。注：密闭铅酸免维护电池的寿命其实与如何使用及使用环境密切相关，应注意以下几点： 不能长期存放不使用，这样电池会失去活性，最终导致失效。 电池合适的环境温度是二十度左右，高于四十度寿命会缩短，低于零度则有效容量下降。 深度放电以后要及时回充，经常深度放电不利于电池寿命。 过放电（放电至低于电池额定下限电压）对电池伤害很大。 充电器的可靠性及合适的充电能力对寿命至关重要。 电池串联/并联：多个性能容量相同的电池按一定极性串行连接叠加即为串联，形成电池组；多

15、个电压相同的电池或电池组在其末端按同极性连接，形成并行输出即为并联。 电池管理系统：用于保护UPS电池以及延长其寿命，达到最佳充电效果。电池管理系统包含了软件和硬件，包括电池特性判定、充电模式的自动选择、自动告警以及特殊电池的充电等多项技术。短路：指电路的直流正负两极或交流的火线与零、地线发生直接连接。短路会发生严重的过载，产生很大的短路电流，有可能烧毁设备，甚至引起火灾。 地线、零线和火线：大地是良好的导体，地线通过深埋的电极与大地短路连接。市电的传输是以三相的方式，并有一根中性线，三相平衡时中性线的电流为零，俗称“零线”，零线的另一个特点是与地线在系统总配电输入短接，电压差接近为零。三相电

16、的三根相线与零线有220电压，会对人产生电击，俗称“火线”。电气线路的安装及排列顺序有严格的标准，实际中按标准正确装配地线、零线和火线对安全至关重要。 电磁兼容（EMC）：设备的辐射干扰和传导干扰的总称额定安全低电压（Safety Extra Low Voltage SELV）：IEC的规章中有规定电器设备额定安全电压的限制。此规章中表示，在电压较高或是在AC电源部份必须要非常谨慎的应加以隔离，或是使人员难以接触到，以确保人员的安全。 峰值因数（CF）：所谓的CF是指周期波形的峰值与有效值之比。由于计算机性负载接受正弦波电压会产生CF（介于2.4-2.6倍的电流），因此，UPS设计时常需能提供

17、CF值3的规格，以满足电脑性负载的应用。 放电管：是一种使用于设备输入端的高压保护元件。若其两端的电压高过其保护规格值时，其内部会出现短路现象，并吸收掉输入的过高压。 辐射干扰（EMR）：这是种空间电磁干扰，存在于通讯设备或者电脑操作设备当中，有部份干扰源是借由设备的线路或无线电天线向空间辐射出来的，在某些情况下，可能因为振幅（干扰）过大，而造成无线电传输中断或是电脑操作设备故障等问题。 浮充和均充：浮充和均充都是电池的充电模式。 浮充工作原理：当电池处于充满状态时，充电器不会停止充电，仍会提供恒定的浮充电压与很小浮充电流供给电池，因为，一旦充电器停止充电，电池会自然地释放电能，所以利用浮充的

18、方式，平衡这种自然放电，小型UPS通常采用浮充模式。 均充工作原理：以定电流和定时间的方式对电池充电，充电较快。在专业维护人员对电池保养时经常用的充电模式，这种模式还有利于激活电池的化学特性。注：智能型充电器具有根据电池工作状态自动转换浮充和均充的功能，可充分发挥浮充和均充各自的优势，实现快速充电和延长电池寿命。 负载调整率：负载发生变化时输出端的稳压精度。过载：UPS有规定的负载能力，超过额定的负载即为过载。 过载保护：负载超载时进行的自我保护。过压保护：当输入或输出电压超过安全范围时，UPS自动进行断开输入或保护输出的动作。 过热保护：UPS最容易发热的功率部件设有温度传感器件，过热时UP

19、S关闭或转旁路。功率因数：对一台设备有输入功率因数和输出功率因数两个不同的参数，功率因数绝对值介于0于1之间，它是W（有功功率）与VA（视在功率）之间的比数。输入功率因数越高表明UPS对电网利用效能越高，节能型UPS 功率因数都在0.9以上。从输出端考虑，输出功率因数越高则UPS带载能力越强，反之输出功率因数越低，则表示UPS带载能力越弱。功率因数校正：用来提高电子设备输入功率因数的手段，UPS装备了功率因数校正电路以后，可以大大提高其输入功率因数。国标插座：中国的标准插座形式，零、火线为 / 字型排列，地线在 / 的头部。 共模：指干扰杂讯流通路径的一种方式，凡是来自电源火线（HOT）或零线

20、（NEUTRAL）而经由地线返回的杂讯，称为共模杂讯。 硅垒增二极管 ：它是以硅（AILICON）为主要原料所设计的二极体，硅垒增二极体与一般二极体不同的地方在于：当电压超过其所设计的额定电压时此二极体会产生垒增效应（AVALANCHE EFFECT）而导通，因此硅垒 增二极体常用做稳压二极体。故障电流：指不正常的电流的流通在线路中。 “三遥”：遥信、遥测、遥控。指设备的远程监控。隔离：电网以火线、零线来传输电力，因此外在雷击或干扰会透过火线和零线伤害电器内部电子元件，所以有许多的UPS或电器设备的输出与输入端皆装有变压器，将设备与电网进行电气隔离，以解决上述问题并可降低杂讯干扰。高频机：利用

21、高频开关技术，以高频开关元件替代整流器和逆变器中笨重的工频变压器的UPS俗称高频机，高频机体积小、效率高。工频机：采用工频变压器做为整流器和逆变器部件的UPS俗称工频机，主要特点是主功率部件稳定、可靠、过负荷能力和抗冲击能力强。 管理资讯库：用于支持SNMP网路设备的软件模块，其中存有该网路设备之状态资讯，以供网管系统或使用者对其设备状态查询。 互动式：UPS的一种工作方式，基本结构由双向逆变器、电池和切换开关组成。电网失败时由逆变器向负载供电，电网正常时逆变器转而向电池充电。互动式UPS具有较强的充电功能，但输出存在切换时间。 后备式：UPS的一种工作方式，基本结构由逆变器、电池组和切换开关

22、组成。电网正常时逆变器停止输出交流电，电网交流电经UPS向负载供电。电网失败（停电、欠压、过压等）时，UPS通过切换开关转到逆变器输出方式。这个转换过程有310ms的切换时间。 交握：在电脑通讯中，两个装置在开始要通讯时，必须了解彼此的状况，以及所使用的方法，若是此二者的关况不符，则电脑会告知使用者相关的信息。接地：指电源系统中，除了火线（HOT LIN）与零线（NEUTRAL LIN）外，中间圆头的插PIN即是所谓的接地PIN，其接地的功用除了将一些元用电流或是杂讯干扰导入大地外，最大功用为保护使用者不被电击，以UPS而主，有些UPS会将零线与地线间电压标出来，确保产品不会造成对人体的电击伤

23、害。 接地和接地电阻：各种电脑和通信设备都有接地线，并连接到机房或配电室的总接地线，称为地线。接地是利用共地线方式将线路各种干扰导入接地，以免杂讯对设备工作的影响，同时还可以避免电脑设备受到隐性伤害。地线对大地的导通性越好，接地效果就越好。接地电阻反映了导通性，接地电阻越小导通性越好。焦耳：能量的基本单位，是以1牛顿的力把物体移动1米所需的能量，此即称为1焦耳 接触不良：指在电气的连接部有松动、接触不好的情况，接触不良将导致电压的下降和损耗的加大。 晶体管：共有三个脚，一般为B、E、C，B、E间施加一个较小的电流信号，可以改变流过E、C间的电流，起到电流阀门和电流放大的作用。晶体管为电流型驱动

24、器件。 绝缘电阻：指设备内部之间或电路与机壳间电气隔离的程度，通常以绝缘电阻表示。 静态开关：由可控硅组成的器件，用于进行切换或切换补偿，可以做到零（0ms）转换。 可靠性（MTBF）:用来描述设备平均能正常工作的时间长短的参数，MTBF越大表示该设备的寿命越长。 接地回路（GROUND LOOP）：在电脑内部，有许多的插座或资料传输线与其它使用频繁的地方都有接地线，并连结到其它接地线，称为接地回路。其作用于是利用共地线方式将线路多余回馈电流与干扰导入接地，以免造成线路与资料的错乱。此外，接地回路更参将潜伏在系统内的干扰导入接地，降低电脑因杂讯所造成的损害。 可靠性（MTBF）:用来描述设备平

25、均能正常工作的时间长短的参数，MTBF越大表示该设备的寿命越长。 空气开关：一种电流保护装置，即当电流超过空气开关规格额定值时，开关将跳脱。空气开关可避免建筑物内的线路或电子设备线路过电流引起火灾。 变压器的效率、安全性很重要，取决于用材和加工工艺。 变压器本身存在散热问题，所以电源设备的通风不能受阻。 开机冲击电流：整流器内部的电容器在开机瞬间会吸入很大的充电电流，阴极显示器（CRT）在开机瞬间需要很大的去磁电流，变压器在开机瞬间有励磁电流，等等，使得UPS在负载设备开机时必须承受巨大的冲击电流。 无溶丝开关：一种电流保护装置，即当电流超过无溶丝开关（BREAKRT：一般家庭称之为保险丝开关

26、或断路器）的额定值时，BREAKER随即跳脱。假如超过BRESKER的额定值，会造成建筑物内的线路或电子设备线路过热引起火灾。 阶段性负载：一种可以很快速成的啬或移除的负载设备。 逆变器：是将直流电（DC）转换成交流电（AC）的变换器，UPS中利用逆变器将电池的能量变换成供交流负载使用的交流电。逆变器的性能各有不同，输出的交流电波形有阶梯波与正弦波（SINE WAVE）两种，失真系数（THD）也因逆变器其性能各有不同。 耐压：指设备不允许带电部分（如外壳、面板）与带电部分之间可承受的最高电压，高于耐压会产生击穿。绝缘和耐压对人员安全至关重要。 逆变器（DC/AC）：是将直流电（DC）转换成交流

27、电（AC）的变换器，UPS中利用逆变器将电池的能量变换成供交流负载使用的交流电。逆变器的性能各有不同，输出的交流电波形有阶梯波与正弦波（SINE WAVE）两种，失真系数（THD）也因逆变器其性能各有不同。 冷启动：指在没有市电时启动UPS，某些UPS此时无法开机。 瞬变恢复时间：负载突变（0100%，100%0）时，输出电压恢复到规定范围内所需的时间，通常为毫秒（ms）级。 滤波器：用来消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净的交流电。美标插座：美国的标准插座形式，零、火线为11字型排列，地线在11的头部。屏蔽：利用物理原理，用于隔绝阻断电磁辐射的一种手段。雷击管：是一种使用于设备

28、输入端的高压保护元件。若其两端的电压高过其保护规格值时，其内部会出现短路现象，并吸收掉输入的过高压。视在功率（APPARENT POWER）：即VA，其功率的变化与RMS（ROOT-MEAN-SPUARE）的电压和电流有绝对的关系。数据机：此设备是将电话线上之类比讯号转换成PC可读取之数位讯号的设备，或是将PC之数位讯号转换成类比讯号，以利于电话线上传输。 随机存取记忆体RANDOM ACCESS MEMORY（RAM）：以动态方式储存CPU所需的资料。 简单网路管理协定SIMPLE METWORK MANAGFEMENT PROTOCOL（SNMP）：是一种广泛使用的网管协定，它可以帮助网管

29、人员管理TCP/IP网路中各种装置，而且没有繁复的指令，在基本的概念上只有FETDH-STORE（存-取）两种指令，简单、稳定、灵活则是其最大的优点瞬间电压降：有些会从数毫秒持续到数百毫秒，若电压降持续的时间或是时常发生，则会造成电脑有及电器用品的故障及寿命的降低。 锁相电路：锁相快慢的一种技术规格，其原理为：当输入电压进入UPS后，UPS会将其输出电源的频率控制与输入电源频率一样，借此达到输入与输出频率相同且相位无时间差，但当输出频率与输入频率产生时间差的话，UPS则由电池供电或是不输出电源给负载使用。三相：标准的电力系统是三相电源，崮为第一相均为玻弦波且相位各差120度，而单相公为三相中的

30、某一相而已。输入电压范围：UPS允许市电变化的范围，范围越大说明UPS适应性越好。 零线：在单相电源系统中，零线的功能为传导回馈的电流，与插座端与接地分配在同一个区域。 失真：失真分为波形失真，电压失真等，不论是体积失真，皆以百分比来计算，其失真的大小与谐波、电压、电流以及功率因数有关系。（可参考HARMONIC） 市电：即我们说行交流电（AC），交流电的万分包含：电压、电流、频率三种，其频率可分为50HZ（赫兹）与60HZ（赫兹）两种，电压分布，由100VA-240VA。一般正常的交流电波形为正弦波，但聘用用阶梯波组成类似正弦波，此种波形不适用于马达或电感性负载的设备。 射频干扰（RADIO

31、 FREPUENCY）：这是种电磁干扰，存在于通讯设备或者电脑操作设备当中，有部份干扰源是借由设备的线路或无线电天线发射出来的，在某些情况下，可能因为振幅（干扰）过大，而造成无线电传输中断或是电脑操作设备故障等问题。 同步：UPS所产生的输出正弦波电源与输入的交流电源均为正弦波，且二者需保持频率与相位一致。此即为同步。 同步转换器（SYCHRONOUS）：是介于两个电源供应器与负载之间的种转换器。 突入电流：当电子设备接到电源插座的瞬间，由于设备已停机一段时间，瞬间加入电源会有在电流对设备内电容器充电，因此会产生310微秒时间的瞬间高电流，并借由电源线将其幅射释放出来，影响其它电子设备。 突波：一种瞬间的高压，这种高压从数