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通信UPS电源 供电系统合理化配置的探讨

文章发布时间:2011-03-24 11:19来源:upsclan.com 作者:upsclan 关注次数:

 

通信UPS电源 供电系统合理化配置的探讨

1 引言

当今通信网络,技术发展趋势是IT(信息技术)与CT(通讯技术)的日益融合。为了保证供电安全的可靠性,建立在以软交换技术为基础的核心网络技术上的下一代通信网络(NGN)虽然仍将以直流电源作为基础供电电源模式,但在业务支撑系统平台上,使用交流电源供电模式也将同时并存。基于计算机类设备的大量应用,UPS 系统设备在通信网络上的使用也越来越多。其供电对象已经由单台计算机设备发展到业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、业务支撑平台乃至整个通信网络。供电对象的范围主要涉及到计算机终端、服务器、路由器、交换器、显示器、磁盘存储阵列、小型机等。供电的方式也由小型 UPS 分散供电演变到大型UPS 的集中供电。为保证供电可靠性,甚至采用n+1 并联热备份系统乃至双总线UPS 系统供电方式。一个设计良好的UPS 供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS 供电系统引起的。因此,如何建立一个合理的、安全的UPS 供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS 供电系统设计角度对这一问题进行探讨。
 

2 UPS 系统容量的配置

UPS电源 的带载能力是用户选择UPS 时首先要考虑的问题,即需要一个多大容量的UPS,被选中的UPS 在各种情况下带负载的能力又如何,都是需要认真对待的。UPS 不象变压器那样,只要负载功率不超过其额定输出容量(kVA)数值,无论什么负载都行,UPS 的输出容量不仅与负载大小有关,还与负载的性质有关。合理配置系统容量既可保证UPS 的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。
 

2.1 根据负载性质选择系统容量

2.2 根据负载大小选择系统容量在UPS
 

选型时必须充分注意,不能为追求UPS 运行的高可靠性,片面地认为UPS 的容量越大可靠性就越高。若UPS 长期处于轻载运行,虽然有利于降低逆变器的损坏概率,但却增加了UPS 内部蓄电池失效的可能性。因为蓄电池的放电电流过小而放电时间偏长,容易造成深度放电,遭永久性损坏。若UPS 长期处于重载运行,这样虽可节省一部分投资,但由于逆变器处于重载运行,其输出波形将发生畸变,输出电压幅值抖动过大。这样既不能为负载提供优质电源,还极易造成UPS 逆变器的本级驱动元件损坏,所以,即使从经济角度讲也是得不偿失。根据目前一些UPS 厂家推荐,UPS 单机按带载量60%~80%来配置,并机按每台带载 35%~40%来配置为佳。
 

另外在UPS 选型时还要考虑负载系统的扩容问题,其预增加带载量为20%左右。对于通信机房面积较大,负载不断分期扩容的情况,在首期配置UPS 容量时,应适当考虑中远期发展趋势,并在选型中挑选可并机或多机运行的机型,以使中远期负载容量增大时,通过UPS 并机扩大其输出容量。相应地,配置UPS 输入输出配电屏时,应预留多台 UPS 的输入开关和中远期的负荷分路开关,以便今后扩容。例如,UPS 的实际负载量为60kVA,则UPS 的最小选择容量可估算为:(60kVA+60kVA× 20%)/60%=120kVA。
 


 

 

负载性质一般分为线性负载(包括阻性负载或功率因数已校正负载、感性负载、容性负载)和非线性负载(即带有电解电容的整流滤波型负载)。

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