山特UPS电源C3KS 3KVA 2400W在线式UPS主机
1.系统效率较高
现在采用功率MOS高频开关技术的240V高压直流系统效率可高达96%以上,比采用晶闸管或IGBT的传统UPS效率更高,体积更小。和交流UPS系统相比,直流供电系统去掉了逆变环节,而一般逆变环节的损耗在5%左右,电源的效率得以提升。由于并机技术简单,可以采用大量的模块并联,每个模块的负载率可达70%~80%,比起传统交流UPS系统提高很多。
2.系统扩容便捷
高压直流系统采用模块化设计,可大容量并机集中式供电,也可小容量一体柜分布式供电,供电方式非常灵活。由于采用模块化结构,设计初期预留好机架空间,扩容是非常便捷的。设备内部还可随着IT设备数量不断增加,逐步增加模块数量。并且直流并机没有传统UPS同频同相的要求,并机非常简单可靠,系统扩容非常容易。
3.系统稳定性高,可维护性高
高压直流系统电池直接和整流器的输出母线挂接并联输出给负载,可靠性更高。当停电时,蓄电池的电能可以直接供给负载,确保供电不间断。直流供电不同于交流供电,其只有电压幅值一个参数。各个直流模块之间不存在相位、相序、频率同步的问题,系统结构简单很多,可靠性大大提高。高压直流系统为模块化热插拔设计,运维简单方便,降低运维成本。如果发现故障模块,运维人员只需热插拔更换故障模块,快速处理,非常便捷。
三高压直流系统面临的一些问题
直流断路器问题
在传统交流电源系统中,断路器是按照220V/380V交流来设计的。对于这些断路器,可以有限地用于直流环境。对于交流电,电流在一个周期内会有过零点。当短路时,开关断开时产生的电弧因过零点的存在而容易熄灭。而如果是直流电,不存在过零点,灭弧相对困难。配电系统中就需要使用性能要求更高的直流断路器,无疑会相应增加建设成本。
直流损耗问题
从供电结构上来看,传统UPS采用的是三相四线制供电,高压直流则是一相两线供电。在输送同等功率情况下,(交流采用380V,直流采用240V)直流电流更大,电缆截面相应增大,电缆消耗量将增加。并且直流传输的损耗较大,传输范围有限,在远距离的供电环境,直流还很难取代交流。
结论
到目前为止,240V高压直流供电系统已被数据中心行业广泛接受和使用。直流供电技术的可行性已经得到很好的验证。随着数据中心技术的发展以及节能减排和降低运营成本的需要,高压直流供电系统在节能、节省投资成本、提高可靠性、提升运维便捷性等方面较传统UPS交流供电系统都有明显优势。高压直流供电系统已经在不断改变传统数据中心以交流UPS为主的格局。其中,本文提到的“市电+高压直流双路供电”的供电架构,提升了供电效率,节能效果更为显著。相信随着时间的推移,高压直流供电方案在大型互联网数据中心的应用,将逐步成为未来数据中心供电的趋势。
UPS电源旁路是以逆变器为主要组成部分,UPS电源有四种模式,分别是后备模式、正常模式、旁路模式、维修模式。
UPS电源旁路是以逆变器为主要组成部分,UPS电源有四种模式,分别是后备模式、正常模式、旁路模式、维修模式。下面我们来讲讲UPS电源在什么状态下会切换到旁路模式。
需要确认新UPS系统完成开机调试、蓄电池全容量测试,监控到位。所有双电源设备主备用电源模块均工作正常,且主备用电源分开。
1、除了旁路开关处于关闭状态之外,所有UPS电源都必须处于开启状态才能进行切换!
2、当市电输入正常,电源通过→整流器→直流断路器→输出开关→负载!当市电异常或断电时,电池逆变器模式为电池→电池开关→逆变器→直流断路器→输出开关→负载,逆变器将直流电转换为交流电。
3、逆变器发生故障时,静态开关会自动打开旁路输入并断开市电,以便通过负载开关为负载供电!
4、UPS进行设备维护时,需要断开负载开关并关闭旁路。此时,仅旁路开关已关闭,所有其他开关均已断开。旁路将提供临时电源。
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