德国银杉蓄电池，银杉电池，DETA蓄电池直流不间断电源

直流不接连电源 第1篇 电力用直流和沟通不接连电源(UPS)是针对电力体系(变电站和发电厂)研制的一种沟通不接连电源,契合《DL/T 1074—2007电力用直流和沟通一体化不接连电源设备》规范,满意《变电站沟通不接连电源体系(UPS)技能规范》要求。它是变电站及发电厂必不可少的设备之一,首要为核算机监控体系的各主机、作业站、GPS、打印机、电能计费体系、火灾报警体系、维护及故录信息子站、微机五防、网络设备等供给不接连的高品质、高安全性沟通电,以确保变电站及发电厂设备安全牢靠地运转。 1 电力用直流和沟通一体化不接连电源(UPS)组成 电力用直流和沟通一体化不接连电源由沟通双路电源主动切换开关ATS、阻隔变压器、UPS模块、静态转化开关STS、防雷模块、监控器等组成,其外形如图1所示。 2 电力用直流和沟通一体化不接连电源的作业原理 电力用直流和沟通一体化不接连电源的原理图如图2所示。三相沟通电经三相输入阻隔变压器送入主机柜中的UPS模块,整流成220V直流电后供给给UPS模块的逆变部分,最终输出220V规范正弦波沟通电。一切UPS模块的运转及并联均由内置DSP芯片独立操控,并联模块不分主从,自主均流,无需另加操控或并联单元就能抵达极佳的均流效果;任一模块发生毛病都会主动退出,不影响其它模块的正常作业。UPS模块的输出被送到切换模块STS(静态切换开关)的逆变输入端,旁路输出为单相220V沟通电,送到切换模块的旁路输入端。STS的首要元器材是两组双向晶闸管,其首要功用是在逆变输出和旁路输出间进行切换,挑选一路沟通电作为体系输出。正常状况下逆变优先输出,在逆变侧过载和发生毛病时,体系将不接连切换至旁路输出。 直流屏蓄电池送来的直流电经过逆止二极管接到UPS模块的直流输入端。市电正常时,UPS模块将输入的沟通电整流成直流电向外供给,二极管截止,电池不放电,此刻经UPS模块整流发生的高压直流电也不会反灌到电池;当市电反常或UPS整流发生毛病时,逆止二极管导通,电池组将直接向UPS供电,经逆变输出220V规范正弦波沟通电,可确保用户负载不断电。主机柜输出的沟通电经馈线开关供给给负载。 3 电力用直流和沟通一体化不接连电源的特色 模块化UPS将传统的单机UPS体系变成多模块并联运转的UPS体系。UPS模块依据DSP(全数字化)SP-WM(脉冲宽度调制)操控技能、高频开关技能,选用模块并联技能和N+X冗余结构规划,具有主动均流,可在线热插拔,维护便利、方便,易扩容(可并联20个模块)等一般UPS电源不具有的特色。用户可依据需求灵敏配备2～60kVA的UPS电源体系,且任一UPS模块在发生毛病时会主动退出作业,由其它模块主动均分其负载。因而这种电源体系能为变电站及发电厂设备供给不接连的高品质、高安全性沟通电,确保变电站及发电厂设备安全牢靠地运转,满意电力体系(变电站、发电厂)对UPS高牢靠性和快速在线修理替换的要求。 (1)电气阻隔。体系的沟通输入、输出经过输入阻隔变压器完结电气上的彻底阻隔,经过逆止二极管与220V直流屏的直流母线彻底阻隔(直流操作电源为不接地体系),220V直流电经过UPS模块内部的高频变压器与体系输出彻底阻隔。 (2)全数字化操控。体系选用32位DSP(全数字化)SPWM(脉冲宽度调制)操控技能,抗搅扰才干强、运算速度快、智能化程度高、操控精度和输出波形质量高。 (3)N+X并联冗余规划。可组成N+X并联冗余体系,牢靠性高,并联模块数可达16台,配备灵敏便利。 (4)自主均流技能。各模块的运转及并联均由内置的DSP独立担任,无须另加操控或并联单元,均流效果佳。 (5)带电插拔结构。模块的设备和修理极为便利,替换一个模块只需几十秒钟。这使体系维护变得安全、简略、高效。 (6)功率密度高。作为UPS中心部件的逆变器,选用高频链逆变新技能和全数字化操控技能,以高频变压器替代传统的、笨重的工频变压器,使模块的体积、分量大大减小。 (7)监控办理。体系具有大屏幕LCD液晶汉字菜单显现、毛病声光报警、中英文操作界面,可直观显现和设置模块的作业状况和作业参数,且具有RS-232/485长途通讯口。 (8)智能型电扇。电扇能依据温度及负载调速,在确保模块正常作业的前提下统筹噪声和整机功率。 (9)选用直流操作电源,不需求另配蓄电池。选用直流屏的220V直流电源作为沟通不接连电源(UPS)的直流输入电源,作为热备份。正常时,由沟通电源供电;沟通电流毛病时,由直流电源供电。 (10)阵列式组柜。体系为阵列式组柜,便于变电站、发电厂等运用。 4 完毕语 电力用直流和沟通一体化不接连电源能确保变电站和发电厂设备运转的安全牢靠性,满意电力体系(变电站、发电厂)对UPS快速在线修理替换要求,已广泛用于变电站和发电厂。 摘要：介绍电力用直流和沟通一体化不接连电源设备(UPS)的作业原理、组成及特色。 UPS不接连电源火灾预防 第2篇 山特UPS河南总代理 山特UPS河南总代理山特UPS郑州总代理松下蓄电池河南总代理爱克赛UPS河南总代理汤浅蓄电池河南总代理艾默生河南总代理SANTAK河南总代理UPS河南售后修理因为UPS电源要为数据中心供给不接连的电源服务，继续的作业对机器的耗损也很大，所以在运用的进程中，需求预防电气火灾的发生。机房数据中心在建造时，一般都会做好消防防范办法，也要对UPS不接连电源整套设备与IT设备进行可阻隔办法，不过电气之间一旦发生火灾，还是会牵连了到的。我们应该采纳相对的预防办法。 首要是蓄电池运输后验货问题 蓄电池是UPS电源的运用关键，在UPS电池设备进程中，接线柱紧固是一个繁琐的重复劳动。一些大型数据中心，容量大、要求后备时刻长，电池数量就会是数以千计的，每节电池就有2个接线柱，这么多的作业只靠1～2名工人来完结，忽略就会不免，如若现场有没有很好的对施工质量把控，就很有或许留传一个或几个接线柱未紧固的危险。因开机调试电池充放电电流都不会很大，此类危险在UPS开机调试运转进程中并不能及时得以体现。在运用进程中跟着负载量的增加UPS输出电流随即增大，假如再次呈现市电中止UPS电池放电状况则极有或许引起电池起火。所以，在设备进程中应有专人对电池设备质量进行把控。蓄电池组跨接线接线端子压接问题，与电池接线柱相同，电池跨接线接线端子压接也是一个繁琐的重复劳动，在作业中跟着膂力下降、注意力下降等原因会呈现单个接线端子压接不紧，或压接过度导致断芯状况。压接不紧的在设备进程中跟着接线柱螺丝动作会渐渐脱出接线端子，导致虚接；断芯导线载流才干下降，两种状况在大电流放电下或许会使线缆、接线端子过热，发生线缆起火状况，还有或许构成接线柱温度升高，电池起火。所以，应对一切接线端子压接进行二次排查。 蓄电池接线柱设备问题，在电池设备进程中，接线柱紧固是一个繁琐的重复劳动。一些大型数据中心，容量大、要求后备时刻长，电池数量就会是数以千计的，每节电池就有2个接线柱，这么多的作业只靠1～2名工人来完结，忽略就会不免，如若现场有没有很好的对施工质量把控，就很有或许留传一个或几个接线柱未紧固的危险。因开机调试电池充放电电流都不会很大，此类危险在UPS开机调试运转进程中并不能及时得以体现。在运用进程中跟着负载量的增加UPS输出电流随即增大，假如再次呈现市电中止UPS电池放电状况则极有或许引起电池起火。所以，在设备进程中应有专人对电池设备质量进行把控。 不接连电源在我国的运用和开展 第3篇 关键词：不接连电源；运用；电力体系；开展 中图分类号：TN86 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）15-0091-02 跟着经济的开展，核算机技能被广泛地运用于各行各业，而不接连电源也是在这种环境被运用进来的。不接连电源的首要优势是在电网不正常运转或是在发生毛病时，依然能够为负载供给不接连的高功用电源。正因为这种优势，其运用也越来越广泛。当然，我国不接连电源的开展离不开国家职业方针的支持，所以了解职业开展动态具有必要含义。 1 不接连电源的职业界说 不接连电源，又作UPS（Uninterruptible Power Supply），指的是能够供给继续、安稳、不接连电能供给的电力电子设备。首要的组成部分是逆变器、整流器，以电池为首要的储能设备，不只能够为用户供给备用电源以防止重要设备因电能中止而遭受丢掉，而且可改进电能质量，使设备免受凹凸电压、突波、杂讯、频率不稳及电磁的搅扰，满意用户对电能质量的需求。 2 不接连电源的根本原理和分类 前述现已说到了UPS的首要构成，关于一般的UPS结构，除了整流器和逆变器之外，还有升压部分，操控部分、充电部分以及电池部分。UPS的根本作业原理如图1所示。 UPS电源还搭载了微处理器，它能够将输入、输出、电池、坏境等数据进行相关的运算，而且操控整流器、逆变器以及静态开关等设备，对外部的指令进行呼应。而整流和充电单元的首要功用是整流操控信号和及时充电的效果，电池组和直流的总线是并联运转的，所以整流器能够对电池完结充电。当然，电池电压假如比浮充电压更低时，整流器处在恒流办法，微处理器就要对充电电流反响和用户设置的电池容量进行核算剖析。 运用UPS的意图便是能够为一些设备供给安稳的电源，这也便是我们划分UPS品种的依据之一。依照逆变器的作业办法来分UPS分为后备式（或称离线式OFFLINE）和在线式（ONLINE）两种。后备式UPS的逆变器在UPS正常作业时处于后备状况，只需在市电反常时才起到逆变效果，而在线式UPS的逆变器无论在市电办法还是电池办法一向都在作业状况。后备式UPS功率比较小、价格便宜，首要用在对电源质量不高的地方，比方个人电脑；在线式UPS输出的电源精度高，价格也比较高，首要用在对电源质量要求较高的场合，比方机房。 依照UPS的后备时刻UPS能够分为规范机和长延机遇。规范机后备时刻比较短，一般只需几分钟，长延机遇能够依据需求配备电池延伸UPS的后备作业时刻。 依照UPS外形结构UPS能够分为塔式UPS、机架式UPS、以及含机柜的模块化UPS。 依照UPS对市电的相数要求能够分为单相机和三相机。三相机功率比较大，一般都在10 kVA以上。 依照供电途径的不同将UPS划分为以下几种作业办法，即：市电办法、电池办法、旁路办法、维护办法。 市电办法：市电正常时UPS的正常作业办法。 电池办法：市电反常时UPS的正常作业办法。 旁路办法：UPS反常的供电办法。 维护办法：UPS呈现毛病，需求不断电进行UPS修理时的供电办法。 3 不接连电源在我国的开展现状 在运用电池的年代之前，UPS不接连电源曾经运用飞轮和内燃机为负载供给电能供给，这种不接连电源被称为飞轮式或旋转式不接连电源。飞轮式UPS不接连电源由整流器、直流电动机、飞轮、柴油机（或汽油机）及发电机等组成。在电网供电的状况下，由整流器供给的直流电驱动电动机带动飞轮旋转，而且带发电机为负载供电。因为飞轮的惯性效果，发电机转速能够坚持均衡，此刻UPS不接连电源起过滤电网搅扰的效果。当电网断电后，飞轮继续带动发电机的转子旋转，一起发动柴油机带动发电机发电，替代原有电网为负载供电。因为飞轮式UPS不接连电源运用内燃机供给电力，会发生较大的噪音，一起体积也较大，因而被用于应急状况和一些天然状况恶劣的场合，一般状况下，不接连电源会运用蓄电池来供给电力。 跟着电子技能和信息技能的运用和开展，不接连电源随之发生并得到了不断的开展，自1984第一台UPS从香港进到我国，UPS在我国的运用和开展经历了30多年，UPS也不断地从国外进口到国内出产，然后出口外销。 在技能上，不接连电源跟着电子技能和信息技能的开展也不断地进步，UPS从开端的后备式电源开展到在线式不接连电源，从开端的低频机开展到后来的高频机，从开端的单机运转，开展到第二代双机热备份。第三代的n+x并联冗余，到现在开展到无线并机技能的运用，以及运用网络完结长途的检测与操控。从功率大小来看，从开端的500 VA开展到1 100 kVA。现在模块化UPS也得到了广泛的运用，可完结在线维护，不断电进行UPS维护，确保在UPS发生毛病的状况下用户的设备能够正常运转。UPS跟着贴片技能和DSP技能的运用，在结构上不断地得到开展UPS从开端的分立元件，开展到后来的集成块，CPU的运用，从体积上不断减小，从分量上也不断地减轻，然后节约了出产本钱、运输本钱以及运用本钱。从用户集体看，前期的用户首要是银行、邮电、证券税务等部分，后来开展到政府、企业、作业等单位，以及个人用户等等。 3.1 不接连电源的职业开展坏境剖析 3.1.1 不接连电源职业方针开展剖析 因为不接连电源的巨大开展潜力，国家为不接连电源的开展制定了许多相关的方针，制定了《电力需求办理办法》，首要是泛指经过价格、行政等手法，帮助电力用户进步电力资源运用功率，改进用电办法，完结科学用电、节约用电、有序用电所开展的相关活动。而《乡村电网改造晋级项目办理办法》明确对乡村的电路改造晋级提出了相关的方针，而且针对运转农网设备部分或整体就地或异地建造、增容、替换设备等做出了相关的规则。 国家发改委办公厅关于当时推进高技能服务开展有关作业作了作业重点指示，首要包含四个方面： ①信息服务，开展面向市场的高功用核算和云核算服务和下一代互联网运用服务、促进软件服务化开展和引导数字文化工业立异开展。 ②生物技能服务。 ③研制规划服务。 ④技能立异服务。 后来又相继出台了一些规则，这些方针十分有利于职业的开展，也为职业的开展奠定了根底。从专利的申请人分布状况来看，艾默生、科华恒盛和易事特别离以17.6%，14.3%和12.0%坐落前三位，APC以11.3%的份额位列第四。 3.1.2 不接连电源职业技能环境剖析 我国的UPS专利申请状况从1994～2014年大致能够分为三个阶段：1994～1998年为缓慢开展阶段，1999～2006年较为快速的开展阶段，2006～2014年为爆发式增加阶段，2014年，我国UPS相关专利申请数量抵达三百余项。专利申请的分布状况如图2所示。 从图2中能够看出，尽管我国的UPS技能开展空间还很大，可是因为职业方针的鼓励，我国本土的UPS技能实力越来越强，与国际500强公司的间隔逐步变小。从我国UPS相关专利申请人技能分布状况来看，H02J，I3-02是各家企业抢夺的焦点，艾默生在H02J和I3-02两方面的专利均较多，科华恒盛的专利首要集中分布在I3-02方面。 3.2 不接连电源职业开展状况剖析 2014年，我国UPS销售总额约为89亿元，同比增加3.1%，详细数据见表2，增速较上年进一步放缓，受大数据对ICT职业的影响，4G建造的需求以及宽带我国项意图影响，我国信息设备用UPS电源的需求将快速增加，依据相关核算，2015年我国UPS市场规模有望突破100亿元。 4 UPS的最新开展动态 跟着核算机网络的快速开展，对未来我国的UPS职业的开展指明晰方向，这也是新形势下UPS职业开展的最大动力，其最新的动态有以下几点。 4.1 智能化和网络化 将RS232接口、RS485接口，SNMP卡和MODEM等运用于UPS，使得体系具有了十分优异的功用。能够对一些相关的模仿量进行实时的监控，而且能够经过相关的数据库来进行自我确诊，主动判别UPS是否存在毛病，假如存在毛病则依据相关的需求进行自我维护。将UPS和核算机操控技能集成到一起，这样就完结了关于UPS的长途办理和操控，这也是未来无接连电源的开展方向。 4.2 数字化 以前的UPS的首要操控办法是模仿操控的办法，所以其局限性也十分显着，首要有： ①因为电路的结构比较杂乱，所以元器材许多，其差异性构成了电源无法彻底共同。 ②假如想改变本来的操控办法，只能经过修改硬件操控板，这样不但周期长而且作业量很大。 ③硬件电路的固化导致了愈加先进的操控办法很难在这样的电路上完结。 可是要想开展高级的微处理器就有必要使其完结先进算法和智能算法。正因为这些弊端的存在，也就为高速、愈加廉价的数字化处理器的开展提出了要求。数字化的操控办法的优势在于能够防止模仿信号的畸变、失真等现象，也便于调试和自我确诊，正因为这些优势，在线UPS也是未来开展的重要趋势。 4.3 绿色化 传统的UPS电源存在必定的谐波搅扰和污染，关于其安稳性和牢靠性以及环境的损伤还是很大的。所以，绿色无污染的UPS是未来开展的方向，其提出能够加强抗电磁搅扰才干，有助于下降辐射搅扰，最重要的是能够大大进步对电能的运用率。 4.4 并联冗余技能 怎么进步UPS电源的牢靠性和安稳性一向是需求处理的难题，而传统的UPS仅仅依托单台电源来完结相关的功用，这并不能抵达很高的牢靠性，而新式的处理办法便是冗余式并机办法，其优势功用在近年的运用傍边逐步凸显出来，首要体现在： ①能够依据需求调理电源的总体容量。 ②这种体系本身具有适当高的安稳性。 ③因为体系有多台电源构成，所以其修理和替换愈加方便。 4.5 高频化 传统的UPS电源存在动态呼应才干差，变压器和电感的音频噪声高级缺点，这就催生了高频电源的开展，高频电源不只能够使得笨重的阻隔变压器变得不必要，减小了设备本身的体积和分量，而且能够减小乃至是消除电感的音频噪声。 5 结 语 核算机网络技能以及通讯技能等相关技能的开展为UPS职业的开展提出了更高的要求，一起也为其提出了技能确保。UPS电源的开展也能够促进、推进其它工业的开展，因而，研讨更高级的UPS电源在未来具有巨大的潜力。 参考文献： [1] 陈文实，许立民.UPS电源现状及开展方向[J].辽宁工学院学报，2002，（4）. [2] 王清，雷升印.UPS技能现状及开展动态[J].山西电子技能，2007，（1）. [3] 罗佳迅.UPS不接连电源的原理简介[J].科技视界，2014，（15）. 直流不接连电源 第4篇 1 蓄电池直流操作电源体系首要问题 在航空、电网、医疗、铁路、工业等范畴, UPS不接连电源作为直流体系后备电源, 在供配电网体系发生忽然停电或许电压瞬时下跌进程中的安稳供电电源, 对确保整个直流供电体系安全安稳、精确牢靠的供电方面具有较大的运用价值。现在, 直流操作电源体系中遍及选用反复充电蓄电池作为后备电源, 也便是说蓄电池后备直流操作电源体系是用蓄电池来完结储能, 当沟通电正常且整流器完好时, 蓄电池会经过对应整流设备和放电电路供给相应电流来补充电网体系中冲击负荷的影响, 确保直流体系供电安全牢靠性;别的, 当沟通电源忽然停电或整流设备发生毛病后, 蓄电池会经过放电回路向重要负荷、事端负荷、以及冲击负荷等停电维护等级较高的负荷供给直流电能资源。以蓄电池为储能元件的直流操作电源在许多工程范畴中得到广泛运用, 一起也发挥较为杰出的运用效果。但实践工程运用中发现, 许多蓄电池出产厂商为推销密封铅酸蓄电池, 均在设备外壳上加上了“免维护”等标识, 这给实践UPS直流电源体系维护作业人员带来许多误区, 加上现场蓄电池维护较为繁杂, 维护不便利, 这就导致作业人员在实践作业中放松了对蓄电池的日常维护办理作业力度, 如密封铅酸蓄电池没有依照相关规则要求进行活化实验、蓄电池运转环境温度改变较大、以及运用进程中呈现充放电电流过大、带理性负载等。因为UPS不接连直流体系在运用进程中, 充电蓄电池存在办理不善等问题, 跟着运用时刻加长, 极板活性物质呈现许多掉落, 容量也大大下降, 其输出才干大大下降, 有的乃至不能满意断路器合闸等维护操控要求, 直接影响到UPS直流电源的运用功用水平。从许多统计数据资料标明, 现在12V系列铅酸蓄电池其平均运用寿数大约只需3~4年, 因而, 直流UPS不接连电源的供电安全牢靠性问题值得进一步加深研讨[2]。 2 超级电容替代蓄电池的可行性剖析 现在, 工程中运用的超级电容器首要包含EDLC双电层电容器和电化学电容器两大类。其间, EDLC超级电容器是一种高能量密度的无源储能电子元件, 其多孔化电极首要选用活性炭粉和活性炭纤维, 而且电解液则选用有机电解质, 整个储能功用适当优胜。EDLC超级电容器在作业时, 其能够在可极化电极和电解质溶液间界面上构成了双电层中聚集许多的电容量, 然后进步电容器的电荷贮存功率。EDLC超级电容器具有极大的电容量, 一起能够贮存很大的静电负荷, 也便是说EDLC超级电容器其储能功用是介于惯例电容器与化学电池间的新式高效储能元件。超级电容与惯例铅酸充电蓄电池间的特性比较如表1所示。 由表1可知, EDLC超级电容与惯例铅酸蓄电池比较, 其不只具有资料无毒、环保性好、运用寿数较长、对运用环境要求较低、以及可供给大电流充放等长处, 一起其还具有真实免维护功用, 在直流操作电源事端负荷较小或特性目标要求不是太高的工程范畴, 其作业功用彻底能够替代惯例铅酸蓄电池作为直接UPS不接连电源的储能设备, 以进步UPS不接连供电电源体系运转安全牢靠性, 削减惯例铅酸电池UPS点烟体系守时维护麻烦和进步运用环境习惯功用。 3 依据超级电容器组的不接连电源规划 因为EDLC超级电容在出产制作等进程中, 会造出其内部参数存在不共同问题, 这就或许导致UPS电源在充放电进程中, 因为内部参数不共同引起超级电容器作业电压发生不平衡, 严峻影响到整个UPS电源体系的供电安全性、牢靠性、供电电能质量和运用寿数。因而, EDLC超级电容在运用进程中, 需求对其进行均压处理。依据EDLC超级电容的直流U PS不接连电源体系, 其首要由电源切换电路、逆变整流器、蓄能操控电路 (充放电电路) 、超级电容器模组、嵌入式处理器测控电路等一起组成, 其逻辑组成计划如图1所示。 3.1 充电电路 关于EDLC超级电容器组的充电操控, 选用先恒流后恒压的充电策略, 即当EDLC超级电容器未抵达额外电压值前, 选用恒流充电办法;而当电容器充电抵达额外电压值后, 则改为恒压浮充办法, 这样能够有用防止电容器组中的单个EDLC超级电容器因为呈现过充而构成整个损坏, 一起能够补偿因为电容器EPR等效并联电阻引起的运转能量损耗。因为EDLC超级电容器本身功用的影响, 其所构成的UPS电源其功率一般较小, 充电电路拓扑结构能够选用正激改换器办法。为了满意上述功用目标要求, 依据EDLC超级电容器的直流UPS不接连电源体系, 其充电电路选用电流型PWM操控芯片 (此处选用TL 384 4操控芯片) , 来构成充电电路的电压、电流双闭环反响操控体系。 3.2 放电电路 在图1中, 当外部供电电网呈现忽然断电或电压低于设定运转规模值时, 则要求UPS电源向特别负载恒压放电供给直流电能资源, 即EDLC超级电容器组经过放电电路对负载进行恒压放电。尽管EDLC超级电容器其比功率较大, 但因为其能量密度较低, 即:当放电电流较大时, UPS电源中能量丢掉较快, 导致EDLC超级电容器两头电压下降较快。因而, 为了进步UPS电源的放电功用, 要改变EDLC超级电容器的占空比来进步放电功用, 以维持UPS电源输出电压的安稳。放电电路的操控芯片选用TL 384 2芯片, 选用峰值电流操控办法办法。依据EDLC超级电容器的直流UPS电源体系的放电电路如图2所示。 3.3 测验剖析 为了验证依据EDLC超级电容器的直流UPS不接连电源的作业功用, 结合图1~3制作了一台功率为100W的实验样机, 其首要功用参数为:UPS电源沟通输入电压规模 (市电电压的±20%) , 即:AC176V~264V;UPS电源直流输入电压 (超级电容器组的端电压) , 依照直流电源输出电压波动规模要求, 即:DC6V~15V。当外部供电电网电压低于AC176V或呈现忽然断电等状况时, 直流UPS不接连电源其输出电压应安稳为:DC (240±10) V, 其掉电继续安稳供电时刻为3min。经相应容量核算, 选用6个EDLC超级电容进行串联构成超级电容器组, 并依照冗余规划要求选用2组这样的串联支路进行并联组合, 构成UPS电源超级电容器组储能单元。当外部供电电网电压低于AC176V或呈现忽然断电, 由EDLC超级电容器组组成的直流UPS电源其输出直流电压波形。 依据EDLC超级电容器的UPS电源体系, 其输出稳压精度较高, 电压纹波很小, 验证了EDLC超级电容器替代惯例铅酸蓄电池的可行性。有测验结果可知, EDLC超级电容器不只能够进行能量贮存和断电或电压瞬降供给直流能量外, 还能够滑润U PS电源的输出电压, 使得输出电压一直安稳在必定规模内, 确保直流体系运转的牢靠性和安稳性。 4 结语 用EDLC超级电容替代惯例铅酸蓄电池作为直流UPS不接连电源的首要储能设备, 能够有用进步UPS电源的供电牢靠性和运用寿数, 能够有用处理惯例铅酸蓄电池本身存在的环保、维护等问题, 有用进步了直流电源体系运转的安全性、牢靠性、可维性、以及适用性。 参考文献 [1]张慧妍.超级电容器直流储能体系剖析与操控技能的研讨[D].北京:我国科学院电工研讨所, 2006. UPS不接连电源通用修理技能规范 第5篇 摘要：本规范适用于直流环节中有电储能设备的沟通电子直接变流体系，能满意用户对供电接连性和供电质量要求的各种型式中止型UPS不接连电源。1.规范适用规模 本规范适用于直流环节中有电储能设备的沟通电子直接变流体系，能满意用户对供电接连性和供电质量要求的各种型式中止型。 2.作业条件 2.1环境温度 UPS电源运转的环境温度为10℃～+35℃，有蓄电池场合的环境温度要求20℃±5℃。 2.2环境相对湿度 最小相对湿度规模为20%～80%(无凝露) 3.安全要求 3.1绝缘电阻 UPS电源的输入端、输出端对地，施加500V直流电压，绝缘电阻应大于 2MΩ。 3.2对地漏电流 UPS机壳对地的漏电流应不大于3.5mA。 4.根本项意图查看 5.蓄电池查看 6.功用切换实验 7.维护功用实验 8.波形和谐波丈量 沟通单相在线式不接连电源的规划 第6篇 关键词：不接连电源（UPS）；正弦脉宽调制；电压电流双闭环操控 中图分类号：TN86 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01 一、规划计划证明 计划一：选用DSP作为中心操控器，主电路选用半桥逆变。这种计划操控部分功用强大，可一起操控逆变主电路和各个分支电路。但半桥逆变电压运用率低，要求输入电压很高。而且DSP操控的本钱较高，程序杂乱，给规划增加了难度. 计划二：SPWM逆变器 SPWM型改换器是给逆变器固定的直流电压，经过开关元件有规则的导通和关断，得到由宽度不同的脉冲组成的电压波形，削弱和消除某些高次谐波，得到具有较大基波分量的正弦输出电压。 计划三：选用U3988作为操控中心，逆变主电路选用全桥逆变。这样能够做到硬件电路简略，电路牢靠性增强，规划周期变短。这样输入电压不必说到很高就可输出要求的电压。 计划四：选用SA866操控芯片，SA866一切的運行参数，包含载波频率、波形、最小脉冲宽度、死区脉宽等都是经过外接的EEPROM编程，因为数字电路在高频电路中会遭到严峻搅扰，因而SA866在运用上有了必定的局限性。 计划五：选用多重移相叠加阶梯波组成逆变器阶梯波组成逆变器的输出波形为阶梯波，其阶高按正弦规则改变。这种阶梯波中的谐波含量比方波显着削减，如阶梯波数为18的阶梯波总谐波含量为基波的9.48%。假如阶梯数越多，则总的谐波含量就越小。但这种电路过于杂乱，因而本计划不予选用。 综上所述，在计划二中，因为选用恰当的芯片，使电路简略，无须编程，本钱低价，能够满意体系规划的要求，所以挑选计划二。 二、组成单元 主电路单元：选用全桥逆变电路共有四个臂，能够看成是两个半桥逆变的组合而成，成对的两个桥臂一起导通，两对替换各导通180度，全桥逆变电路是单相逆变电路中运用最多的。 主操控单元：选用选用U3990F6-50操控芯片，在逆变状况下，OUTA输出的SPWM脉冲序列经过逆变后对应正弦波的正半周；OUTB输出的SPWM脉冲序列经过逆变后对应正弦波的负半周，而且要注意的是加在反响引脚上的电压有必要是实时的。 反响单元：运用变压器将生成的沟通讯号变到9V，再将整流之后的电压反响给U3990F6-50的2脚，然后完结稳压、调压。 辅佐电源单元：选用UC3842操控芯片，此芯片构成的反激电源，外围电路简略而且功率高，能够满意各个用电单元的需求。 充电单元：选用的是恒流充电电路，充电电流能够抵达0.4A，而且还具有过充维护功用。规划选用运放LM358，经过调理同相端与反相端的分压电阻能够完结对电池过充的维护。本规划的过充电压设定为38V。当电池电压超越36V时，反相端的电压将超越同相端的设定值，使得放大器输出发生翻转，输出低电平，三极管截至，使得TIP42截至，中止充电，完结了过充维护的功用。 功用维护单元：过流维护和短路维护是运用电流互感器来完结的，经过示波器的观察电流互感器能方便精确的采集输出的沟通讯号，这样使得维护动作快，整个电路遭到的冲击降到了最小。欠压维护和升压改换经过运放构成的比较电路来操控继电器完结的，在实践运转进程中有完美的体现，彻底抵达了要求。 驱动单元：选用的光耦阻隔驱动能很好的将主电路与操控电路分隔，抵达了运用弱电操控强电的意图。 显现单元：选用的是单片机89S52和TLC2543组成的信号采集处理计划，能够精确的显现输出的电压、电流以及输出功率。 Boost升压电路单元：为确保沟通输出起伏维持在24V，逆变之前的直流电压至少为24×1.4=33.6V，但蓄电池作业电压规模的下限为29V，假如逆变前的电压不做处理，会使电压调整率降到很低。所以本规划在输入滤波和逆变之间参加一级Boost升压电路，主控芯片选用UC3843 三、部分电路的剖析 （一）操控电路的剖析 操控电路共分两部分，一部分为逻辑量操控，一部分为模仿量操控，依据主逆变电路为单极性的要求，电路选用正负半周别离驱动的办法，当正半周时，LM339比较器输出为低电平，经过与非门4011B转化成高电平，然后打开与门4081B，使得输出脉冲在整个正半周期间经过与门4081B的4脚，操控输出主电路开关管Q2、Q3导通；同理，当正弦波为负半周时，LM339输出为高电平，然后操控对角桥臂Q1、Q4导通，这样就完结了SG3525双组驱动脉冲在每个半周期内一起输出的要求，确保了整流后的正弦波与三角波比较，完好输出的要求。 模仿量操控选用电压、电流双闭环操控调理，其基准为规范正弦波，电压反响经过电压互感器再经放大器放大后进入PI调理器与规范正弦波进行比较，然后抵达消除差错正弦跟随的意图，PI调理器的输出作为电流份额调理器的基准输入，一起电流反响信号经电流互感器输入份额调理器，经份额调理器对电压信号和电流信号的综合调理，输入至精细整流电路，抵达SG3525仅能输入单极性的要求，其间重要的一点电流反响信号的引入对增加体系的阻尼、改进波形的失真度都起到了杰出的效果。 考虑输出空载状况，电压上升过高，故此该电路规划了空载电压限制电路。 （二）充电单元的剖析 充电电流较小，主操控管损耗不大，所以蓄电池充电电路选用线形电源结构，线形电路的主调理管为2SC3281，操控调理管为C2383，调理器选用OP37放大器，充电电路的最大充电电流为0.5A，最高充电电压为40V，选用倒接二极管的办法，当电池电压升至40V时，二极管天然截止，防止电池过充。 四、结论 因为在电源逆变之前参加了Boost升压电路，使逆变电源的电压调整率很小；一切经过大电流的线路均尽量选用粗导线，开关器材均选用优秀器材，器材的各项目标参数均远大于额外值，所以电压调整率和负载调整率均得到进步；充电电源选用恒压恒流的办法，输出电流抵达250mA，浮充电压41.4V，既能快速充电又能发生过充；逆变器的操控芯片选用正弦波逆变器专用芯片U3990F6-50Hz，大大下降了输出正弦波的失真度。所以本规划具有功率高、正弦失真度小、电压和负载调整率低、其他维护功用齐全等特色。 五、立异点 （1）逆变之前参加了Boost升压电路，进步了电压和负载调整率； （2）选用了专用U3990F6-50操控芯片，使电路结构简略，牢靠性进步； 直流不接连电源 第7篇 电力用直流和沟通一体化不接连电源设备(以下简称一体化电源设备)是将直流电源与电力用沟通不接连电源(UPS)、电力用逆变电源(INV)、通讯用直流改换电源(DC/DC)等设备恣意组合,共享直流电源的蓄电池组并共同监控的成套设备。 监控设备作为一体化电源设备的总监控器,可一起监控直流电源、UPS、INV、DC/DC、蓄电池组和配电状况等。它能显现和监控下列信息: (1)沟通输入电压、电流; (2)沟通输出电压、电流和频率; (3)直流体系母线电压、电流; (4)蓄电池组电压、电流; (5)充电设备与DC/DC的输出电压、电流; (6)直流体系接地电阻、对地电压及接地支路编号; (7)浮充电设备、UPS、INV和DC/DC的运转状况。 2—体化电源设备的中心——直流电源 现在,电力体系中广泛选用微机操控型高频开关直流电源体系。它能满意设备正常运转需求,在事端状况下能为设备供给直流电源或经过逆变设备供给沟通电源。220kV变电站直流电源典型接线办法如图1所示。 因为直流电源配备的蓄电池容量大,选用微机操控型N+1冗余备份的高频开关直流电源体系,可对蓄电池进行智能化的充、放电办理,蓄电池巡检仪将每只蓄电池的电压、温度、压差等经过微机监控设备来操控和显现。一体化电源设备以直流电源为中心,共同监控,既可处理UPS、INV、DC/DC必需独自配备蓄电池和充电设备的问题,又可节约本钱,下降毛病率,然后确保变电站安全、牢靠、经济运转。 3 沟通不接连电源(UPS)及逆变电源(INV) 在变电站中,每套电能量采集屏都配备有1台UPS和蓄电池组,常年浮充电或许导致UPS电池组中单个电池的欠充电,乃至构成毛病。选用一体化电源后,由微机操控型高频开关直流电源体系对蓄电池进行智能化的浮充和守时均充,彻底消除蓄电池电压不均衡现象,确保蓄电池的运用寿数和输出直流电压质量。 事端照明类设备宜选用冷备份式运转的逆变电源,数据处理类设备宜选用双改换式UPS,依据设备的重要程度可选用不同的配备办法。UPS和INV的直流输入应接在直流体系蓄电池组的进线或动力(合闸)母线上。 一体化电源设备中,UPS配备类型有以下几种: (1)单台UPS。这是最简略、常用的配备办法。 (2)串联备用冗余UPS(如图2所示)。这种办法不需求额外的切换设备,主机旁路输入接在从机输出上。主机毛病主动转旁路后,便由从机向负载供电。 (3)并联备用冗余UPS。这种办法需求别的配备切换设备,2台UPS的旁路输入有必要是同一个AC电源。图3为一用一备并联冗余,适用于单AC母线体系;图4为2台UPS各带一段AC母线互为备用冗余,适用于双沟通母线体系。 别的,UPS还有1+1、N+1并联冗余等配备办法。 4 应急供电体系(EPS电源) 与原始的两路电源主动切换供电、油机等备用电源应急供电办法比较,选用蓄电池储能并经过变流技能取得沟通电源的中止逆变式应急电源体系具有许多独特的优势和极为广泛的实用性,是一种真实有用的结尾切换设备。 EPS在结构和作业原理上与UPS截然不同。EPS首要满意应急供电体系高牢靠、高功率、混合负载、过载才干高(120%能正常运转)、环境习惯性强、具有自确诊才干等要求,大都时刻处于后备状况,在特别应急条件下才发动逆变体系;而UPS首要满意应急供电体系的切换时刻,追求零切换、输入输出锁相、稳压稳频、精度高级,大大都UPS处于在线作业状况,即逆变体系长时刻作业,因而功率低、习惯性差、过载才干低(一般为标称值的60%～80%)。 选用一体化电源设备后,EPS大大进步了应急供电体系的牢靠性和功率。 5 通讯用直流改换电源(DC/DC) 电力通讯体系是电力体系重要组成部分,是电网完结调度主动化和办理现代化的根底。 现在,重庆电力体系变电站配备的高频开关通讯电源设备由防雷柜、充电柜、交直流分配柜和蓄电池柜等组成,用作电信通讯、程控交换机、微波通讯、光纤通讯、电力载波及其它通讯设备的无人值守电源设备。 每套高频开关通讯电源设备必需配备高频开关充电柜、蓄电池柜(重庆电力一般选用英国霍克2V/只的蓄电池24只,300A·h以上有必要配备2台蓄电池柜),其本钱高。选用一体化电源设备后,只需配备1台220V/48V的DC/DC电源改换设备,其输入与直流电源设备的蓄电池组相衔接,输出特性满意通讯电源的要求,且阻隔输入与输出。 显着,选用DC/DC电源改换设备后,取消了高频开关充电柜和48V蓄电池组,下降了本钱,削减通讯电源设备的毛病率。 6 完毕语 现在,许多变电站已大力推广和运用一体化电源设备,其间,运用最多的是UPS及INV组合。为此,应尽快把握一体化电源设备的作业原理和选型,不断进步办理、运转和维护水平,确保变电站安全、牢靠、经济运转。 摘要：介绍电力用直流和沟通一体化不接连电源设备的原理及运用。 直流不接连电源 第8篇 1 直流和UPS体系的运转 1.1 直流体系的运转办法 在核电厂中, 直流体系按电压能够分为24 V、48 V、110 V和220 V四种等级, 其间某些体系为核安全级, 有必要依照RCC-E规范进行规划制作和实验。 核电工程的直流体系接线一般选用单母线分段办法, 包含两台充电器和一组蓄电池, 母联开关将母线分为A和B两段, A段母线上衔接有一台充电器、一组蓄电池和蓄电池实验回路;B段母线衔接有另一台充电器、微机绝缘监测仪以及馈线回路。正常运转时, 由B段母线上的充电器向直流负荷供电, 一起向蓄电池组浮充电, 该充电器能供给最大继续负荷电流, 一起维持蓄电池组端电压不变。当运转的该台充电器发生毛病时, 就地手动切换到A段母线上的充电器, 切换期间由蓄电池组为负荷进行供电, 为了进步供电的牢靠性, 两台充电器答应并联运转, 中心不设机械闭锁。直流体系进线电源取自不同的380 V母线段。 蓄电池组作业在浮充电状况时, 它仅需供给瞬时尖峰负荷。一旦充电器或其沟通电源毛病, 蓄电池组能够向本体系悉数直流负荷供电至少1 h。假如1 h后还未康复充电器供电, 则体系有或许失电。 蓄电池实验回路体系与直流体系相配套, 用于查验设备在厂区内的铅酸蓄电池是否处于杰出的作业状况。当直流体系停用时, 即可进行蓄电池10 h容量放电实验以及1 h核对性放电实验。放电电流能够在放电实验小车上进行调理。 1.2 沟通不接连电源 (U P S) 体系的运转办法 220 V沟通不接连电源 (UPS) 体系结构图如右图所示, 其首要有以下几种作业办法:正常作业办法, 电池作业办法, 旁路作业办法和充电器作业办法。 (如图1) 正常作业办法下, 由沟通线路经过AC-DC整流电路、逆变器, 向负载供电。沟通线路欠压或失电时, 由蓄电池经过逆变器向负载供电。假如逆变器过载或许失效, 静态开关断开逆变器通路, 一起将负载与旁路回路接通。当负载康复正常, 或许体系康复供电条件时, 体系会主动从旁路作业办法切换回正常作业办法。逆变器主动跟踪旁路电源的频率并与旁路电源同步, 当旁路电源超出正常规模50Hz±6%时, 逆变器抛弃跟踪, 转为主动调整输出频率为50 Hz。以上的相互切换, 是靠操控静态开关EA&EN来完结的。静态开关切换时刻不大于1 ms。以上的作业办法切换是调试的重要内容, 是确保对重要负荷不接连电源供给的重要一环。 2 直流体系的组成结构和功用 直流体系设备首要包含蓄电池、充电器、直流配电柜以及接地毛病探测仪等。 2.1 蓄电池 现在, 核电厂直流体系广泛运用铅酸蓄电池, 铅酸蓄电池由二氧化铅 (PbO2) 的正极板、铅 (Pb) 的负极板和密度为1.2~1.4 g/cm3的稀硫酸 (H2SO4) 电解液构成。单个蓄电池的均衡充电电压为2.30 V, 浮充电电压为2.23 V, 事端放电停止电压为1.8 7 V。 蓄电池初度运用前有必要进行初充电。初充电可恒流充电或恒压充电。蓄电池10 h容量放电实验和1 h核对性放电实验完毕后, 有必要进行补充电。此外为了使全列蓄电池的电解液密度、电压均衡共同, 还需进行均衡充电。 对蓄电池的充放电实验和容量测验实验, 应依据厂家供给的操作说明书和相应的规范来进行。 2.2 充电器 直流体系充电器的整流模块为三相桥式全控整流电路, 包含电力二极管和可控硅。功率半导体用快速动作高分断才干的熔断器维护。充电器装有限流维护, 防止充电器过热及部件损坏。为满意对蓄电池的充电要求, 充电器还应具有稳压、均流、限流以及输出电压可调等特性。 2.3 直流配电柜 核电厂直流配电柜常选用抽屉柜。共有三路进线, 其间两路由充电器供电, 一路由蓄电池组供电, 正常运转时只需一台充电器向配电柜供电, 一起经直流母线向蓄电池组浮充电。当充电器或其380 V沟通电源毛病时, 则由蓄电池组向配电柜供电。 蓄电池进线、充电器进出线断路器均配有延时动作的电磁脱扣器, 以使短路维护具有挑选性。 2.4 接地毛病探测仪 直流体系接地毛病探测器可接连地监测体系绝缘完好性, 它能够测出母线电压各分支回路的正极、负极对地的电压值和绝缘电阻值, 发生毛病时, 能够指示毛病极性及报警。 调试实验时, 应别离在母线和各分支回路出线端中接一滑线电阻器 (35~80 kΩ) 调理滑线电阻器, 当其电阻值低于设定电阻值时, 探测器上的红灯亮并发出报警, 一起液晶显现屏上显现发生接地毛病的支路数和接地电阻值, 一起经过DCS向主控室发出报警信号。 3 沟通不接连电源 (UPS) 体系的组成结构和功用 UPS体系包含逆变器、整流器、静态开关、手动旁路开关、阻隔变、调压变和沟通配电屏等。 3.1 逆变器 UPS体系运用的逆变器单元首要由以下元件组成:逆变器、静态开关EA&EN、三位手动旁路开关和旁路变压器。其间的逆变功用模块由IGBT组成的电压型单相全桥逆变电路完结, 运用SPWM操控技能使输出得到品质优秀的正弦波。逆变器调试时, 需求丈量输出波形并核算谐波总畸变 (THD) 以判别是否抵达功用要求。 3.2 整流器 380 V三相沟通电经过阻隔变和LC滤波后, 输入整流器转化为直流电, 再输送给逆变器, 因为在蓄电池回路加装逆止二极管, 整流器正常作业时, 不对蓄电池进行充电, 这样能确保对逆变器负荷的能量供给。关于直接由直流体系供电的逆变体系, 则没有整流器设备。 3.3 静态开关 静态开关是完结逆变器输出和旁路回路切换的设备, 当UPS的输出毛病或负载反常时, 逆变器的输出可主动的切换到旁路市电, 切换也能够是手动完结, 手动切换相同无中止供电。 4 结语 核电厂直流和UPS电源体系包含子体系许多, 供电负荷也多。因为部分体系涉及到核安全, 因而结构杂乱, 运转办法灵敏。在这些体系实验调试前, 要做好充分的准备, 熟练把握体系的设备、组成结构、功用和运转特性以及相关实验内容和办法, 才干确保调试作业顺利进行。 摘要：本文以方家山核电项目作为参考, 描绘了核电厂中电气直流和沟通不接连电源 (UPS) 体系的结构组成和体系运转, 一起叙述了直流体系首要设备蓄电池、充电器和直流配电柜以及沟通不接连电源 (UPS) 体系首要设备逆变器的功用特性。针对首要设备的调试内容做了简要介绍。 关键词：直流体系,沟通不接连电源体系,充电器,逆变器 参考文献 [1]GFD (OPzS) 系列固定型防酸式铅酸蓄电池运用说明书[S]. [2]DL/T5044-2004发电厂直流体系规划技能规范[S]. [3]陈天翔, 王寅仲, 海世杰.电气实验[M], 我国电力出版社, 2008. [4]樊立萍, 王忠庆.电力电子技能[M], 我国林业出版社. 不接连电源电池的维护 第9篇 电池为什么会发生这种状况, 让我们从它的根本原理看起。整个电池的反响方程式为:Pb+Pb O2+2H2SO4←→2Pb SO4+2H20 正极:Pb O2+H2SO4+2H+←→Pb SO4+2H2O, 负极:Pb+H2SO4←→Pb SO4+2H+ UPS电池充放电的进程便是化学反响的进程。此化学反响归于放热反响, 它将导致电池温度升高, 并使化学反响速度加快, 如不及时处理, 放电电流与温度发生堆集性的相互增强效果, 最终导致电池的热失控, 高温使电池外壳发生变形, 便会呈现电池胀大的现象。了解电池的各部分的机理及运转中各阶段的状况有助于我们更好地剖析。 2 现在运用很遍及的阀控式密封铅酸蓄电池, 这种电池的根本结构如图一所示, 有如下几部分组成 电池的负电极由很细的海绵状铅微粒组成, 处于H2SO4溶液中负极有如下反响进程Pb+SO42-=Pb SO+2e或许Pb+HSO4-=Pb SO4+2e+H+。电解液中的H+分散迁移到负极并在负极表面放电, 而构成阴极表面的H原子, H原子结合后构成H2分出。为了增强电极的机械铸造功用, 电池电极中会参加锑 (Sb) , 锑的参加使氢过电位下降, 更容易分出氢气。为了防止水分的丢掉, 密封免维护电池都是贫液规划, 电池板栅上都规划有气体 (氢气、氧气等) 的专用通道 (大孔) , 使正极生成的少量氧气能够经过通道并在铅负极上反响生成水, 构成一个水的化学循环, 。反响式中生成硫酸钙, 开端生成的硫酸钙为细微晶体, 它的溶解性好, 且性质生动, 但在必定的条件下可循环反响的硫酸钙细微晶领会逐步沉积为粗大的不可逆硫酸钙晶体, 这便是所谓的不可逆硫酸盐化。铅酸电池在运用不当或许运用时刻过长时, 通以一般的充电电流不能充进去电, 便是这种状况。它的外在体现还有充电时电压上升很快, 放电时电压下降敏捷, 电池容量显着下降。硫酸盐化会使电解液浓度低于正常值, 削减活性物质的量, 还有或许构成隔板通道的阻塞或、遮挡极板的部分反响面积。运转中, 铅酸电池的浮充电压低, 没有对电池进行守时放电等, 都有或许发生这种状况。状况细微时, 能够选用过充电法来消除盐化晶粒;严峻时, 需求替换电池。 电池的正电极是铅结构外面包裹活性物质Pb O2, 正电极是一个孔隙团状衔接结构。Pb O2在正电极活性物质中只占有约50%的体积, 其他由n多小孔和不少大孔组成。它有如下反响进程:Pb O2+SO42-+4H++2e-=Pb SO4+2H2O, Pb O2+HSO4-+3 H++2e-=Pb SO4+2H2O。在铅酸电池充电后期Pb O2电极上会分出氧气。它的反响机理有如下两种办法:2H2O=O2+4H++4e, 2Pb SO4+2H2SO4=2Pb SO4+2H2O+O2电极析氧是正电极容量主动下降的首要原因。是因为电极的氧过电位, 氧过电位与环境温度, 电解液浓度, 电流密度等有关。氧过电位跟着温度的升高而下降。即环境温度越高, 越容易分出氧气。Pb O2正电极的自放电与铅负极的自放电一起存在, 它相同能够导致不可逆硫酸盐化。正极活性物质与板栅合金 (Pb) 的接触引起自放电并生成硫酸钙, 并逐步不可逆硫酸盐化, 它的反响方程式如下:Pb+PbO2+2H2SO4=2Pb SO4+2H2O。 O2与铅负极的反响, 相同, 为了电池内部水分的坚持, Pb O2正极会与负极发生的经过板栅通道的H2进行反响Pb O2+H2+H2SO4=Pb SO4+2H2O。 铅酸电池的电解液是H2SO4的水溶液, 一般正常充电时的浓度为28%~40%之间, 浓硫酸有很强的吸水性, 少水溶液不利于各种化合物的电离及离子的移动, 使溶液电阻很大, 所以硫酸溶液浓度不能太高。另一方面, 硫酸溶液浓度也不能太低, 即便在放电后期它的浓度也不能降得太低, 不然增加了电极的极化、对电极反响不利, 还会使溶液的电阻升高, 阻碍了电池放电。 3 了解了以上的根本原理, 下面接着探讨在这些条件下, UPS电池实践运转和保养需求注意的事项, 分以下三个方向 电池浮充电压、电池组连线、电池环境温度, 进行评论。 守时检测电池电压的均匀性。铅酸电池的端电压在出厂时一般相差无几, 可是经过一段时刻的运转, 电池极柱与极板间焊接工艺上的或许缺点, 电池间的衔接线松脱, 各种原因构成的电池失水, 都会使电池的内阻增大, 然后构成同串电池中的各个电池电压不均匀。电池电压的均匀性关系到电池组的牢靠运转。假如同串电池电压不均匀, 在电池组处于放电状况, 且放电电流较大或许放电时刻较长, 就会构成容量较小 (即电压较低) 的电池处于深放电状况, 然后使该电池的放电停止电压提早抵达, 构成过放电。严峻时, 会导致电池事端发生。第一节所述2006-4-25 F10 PCW UPS小部分电池胀大便是此原因。相同, 在电池组处于充电状况, 因为整组电池的均衡性差, 会使端电压较高的电池提早析气, 作业温度显着升高, 电解反响加快, 呈现热失控, 而端电压较低的电池欠充电, 然后构成电池容量下降。丈量电池端电压的均匀性首要是查看电池串内各单体电池的状况。丈量分为静态和动态丈量。静态测验指电池的充放电电流为零的状况下的丈量, 动态丈量是电池在浮充或许均充或许在放电状况下的丈量。静态丈量值使电池端电压均匀性的参考值, 真实反响端电压均匀性的首要是动态丈量值, 尤其是放电状况下的动态丈量值。电池端电压遵从正态分布, 能够运用规范差来衡量各单体端电压的好坏。设δ (u) 为同一电池串中各单体电池电压的规范差, 电池数量为n, 则其规范差为:。规范差的数值各厂能够依据不同型号电池的技能参数等实践状况自行规则。主张F10设定δ (u) <0.3V。考虑电池规划寿数、丈量本钱及安全性, 新装电池主张每年量测一次电池端电压, 十年规划寿数等级电池运用超越三年后, 五年规划寿数等级电池运用超越两年后, 每季衡量测一次电池端电压。假如有呈现超出规范的电池组, 需求及时对电池组进行均充电。电池在浮充状况下, 运用直流电表丈量每个电池南北极柱之间的电压。因为实践丈量的差错或许极柱等方面的影响, 电池端电压仅仅检测电池功用的一个参考数据, 不能作为电池替换的规范。对电池进行数次均充电后, 当电池的浮充电压超越规则所用的时刻低于一个季度时, 主张及时考虑进行电池功用的丈量。详细丈量办法如下: 1) 放电前确认市电正常, 电池浮充电压正常; 2) 然后封闭主回路电源, 由蓄电池独自供电; 3) 丈量电池放电电流, 验算放电电流倍数, 依据电池的功用表格查得额外容量的百分数; 4) 丈量室温、测各电池端电压一次 (每10min丈量一次) ; 5) 整组电池中只需有一个电池抵达放电停止电压 (十厂暂规则10.5V) , 当即康复主回路供电; 6) 查表核算得出的电池容量的值小于其额外容量的80%时, 就需求替换电池; 守时丈量每个电池极柱的温度。因为电池充放电、尤其是市电停电时的充放电, 或许会造本钱来锁紧度能够的电池衔接端子因为热胀冷缩而松动;或许电池设备时, 电池间衔接端子锁紧度不行。电池间衔接处 (极柱) 的衔接不牢靠时, 会影响电池的运用寿数, 乃至发生电池毛病。这种状况很显着的外在体现是相应电池极柱温度的偏高, 所以守时丈量电池极柱温度是检测电池衔接是否牢靠、确保电池寿数的另一有用办法。电池极柱温度丈量, 主张在电池放电进程中进行丈量, 丈量前需求先确认电池环境温度T0, 以丈量一切极柱温度与环境温度的温度差来衡量衔接头是否存在问题, 即E (T) =Ti-T0。在E (T) 不超越3℃时, 归于正常。市电正常时, 电池端子的温度不易显出反常, 所以主张在年度岁修进行电池放电测验时或许对电池进行均充电时, 对电池端子温度进行丈量并作记载。丈量频率主张一年一次。用红外线点温枪瞄准对应的极柱螺栓衔接处, 被丈量点与点温枪枪口的间隔最好在1m左右, 并垂直于测验点表面, 被丈量点与点温枪枪口之间没有温度搅扰环境。从点温枪的显现屏上读出各测验点的温度, 并作记载。 守时巡检UPS电池组的浮充电压及环境温度。电池的过早报废, 最首要的原因是环境温度较高、浮充电压设定不合理。所以守时巡检UPS电池组的浮充电压及环境温度很重要。在环境温度25℃左右时, 浮充电压在13.38V~13.62V之间, 最佳值在13.5V左右。浮充电压的凹凸对UPS电池有很大影响, 所以:1) 假如巡检发现浮充电压有反常, 需求及时变更;2) 电池最适合的环境温度是20~25摄氏度。环境温度增加会加大电解液的电离度, 使内阻减小, 每增加10度, 电池寿数即会下降为本来的一半;当环境温度低于5摄氏度, 电池的容量就会逐步下降。依据以上剖析, 温度过高或许过低需求及时协调机械课进行更改温度设置或许空调设备改进, 假如暂时不能或许不或许进行温度改进时, 单体电池的浮充电压要跟着环境温度的升高而下降, 跟着环境温度的下降而升高, 能够依照0.03V/℃改变。电池柜的规划对电池的寿数有很大影响。电池柜不宜做成密闭空间, 需求有足够的通风孔, 而且电池柜内最好不要超越3层, 每层电池上层空间要有一个电池的高度, 别的电池柜不适合增加电扇, 以防止部分散热过快。条件答应的状况下, 电池柜与主机、电池柜与电池柜的间隔要不小于1m, 电池柜间隔墙体等固定物体不小于0.5m。UPS房间空调规划量要抵达UPS一切部件发热量的120%, 房间空气循环方向要与UPS内部空气循环方向共同, 这样才干防止像PCWUPS房间相同房间温度过高、房间温度部分过热的状况。主张巡检频率, 每周一次。 4 经过上述的原理探究、影响条件评论以及怎么第一时刻把握电池的不良状况 我们得出如下运转要求:UPS环境温度适合, 房间通风杰出, UPS电池柜要有通风孔, 且电池层之间要坚持距离, 电池密度不宜过大等条件。为了能找到12V免维护铅酸电池的功用优秀、安全、花费低的最佳结合点。总结第三章的论说, 往常运转人员要做到如下必要的巡检、检测动作。 摘要：数据中心、银行体系、重要工厂等都需求较多的不接连电源 (UPS) , 任何UPS呈现毛病, 或许在市电反常时任何UPS不能正常供电, 都会构成不可估量的丢掉。UPS的重要性导致了它的保养的重要性。UPS电池是整个UPS平均无毛病时刻最短的一种配件, 所以, 电池的优劣及电池的保养就显得十分重要。本文在剖析12V免维护铅酸电池原理的根底上, 针对此电池的保养技能进行总结。 关键词：不接连电源,UPS,电池,环境 参考文献 [1]徐品第, 柳厚田著.铅酸蓄电池-根底理论和工艺原理.上海科学技能文献出版社. [2]卓乐友编.电力体系用阀控式密封铅酸蓄电池的挑选与运用.我国电力出版社. [3]朱品才编著.阀控式密封铅酸蓄电池的运转与维护.人民邮电出版社. [4]李宏伟, 张松林主编.阀控式密封铅酸蓄电池实用技能问答.我国电力出版社. [5]MGE Battery_AGM_EN_12V. [6]GNB Sprinter Battery. 浅谈不接连电源的效果 第10篇 关键词：医院,医疗设备,不接连电源,一级负荷,供配电 跟着我国经济的继续开展, 医疗修建迎来了可贵的开展期, 一起, 先进医疗设备和大型综合的医疗修建, 对供电体系有了更高的要求。依据供电的牢靠性以及中止供电所构成的丢掉和影响, 医院把电力负荷分成一级负荷、二级负荷、三级负荷。一级负荷指的是中止供电有或许构成人身伤亡的用电部分和科室, 如火灾报警及联动操控设备、消防泵、消防电梯;排烟风机、手术室、百级洁净度手术室空调体系、重症监护室、重症呼吸道感染区的通风体系、介入医治用CT、中心供氧、供给室消毒、加速器机房、急诊室、抢救病房、新生儿重症监护室、冠心病重症监护室、产科临产室、血液透析室、病理切片剖析、核磁共振、X光机扫描室、血库、医治室、处置室及配血室的电力照明用电;应急照明、走道分散及首要的核算机网络体系和精细医疗配备等。 1 概略 我院是一家三级甲等中医医院, 病床有500多张, 在岗员工800多人。医院有自己独自的7个低压配电室、1个高压配电室, 由两路共用电网线路 (高压10 k V) 进入医院, 配有2000/10三相干式的电力变压器2台、400/10三相油浸式的变压器1台、500/10三相油浸式的变压器1台。其医技科室、门诊、内外科住院大楼是多层、修建为高层而且分散。依照国家规则《供配电体系规划规范》的要求, 我院在其供配电计划确认时, 为确保一级负荷的供电的安稳性以及供电安全。依据不同的区域性质、用电状况、重要程度, 对继续供电才干的量度和负荷进行了合理划分, 合理安排, 纵观大局, 配电负荷分级的原则要严格遵守, 对生命安全类的负荷供电必定要确保牢靠, 然后确保一级负荷供电的技能牢靠性、严密性及安稳性, 重点加强对日常供电的维护及办理作业。 2 负荷现状 要进步医院供电牢靠性, 设备是根底, 选用UPS电源作为备用电源显得很重要, 供电牢靠性的进步首要要电源充足、设备先进以及供电网络完善, 这些为供电牢靠性的进步奠定了根底, 作为一家闻名的三甲医院, 为了确保供电牢靠, 先是在硬件设备上必定要抵达以下的规范:确保有两路独立的高压电源 (10KV) 一起供电, 一起应有柴油发电机以及UPS电源作为备用电源。必要时还应配两路备用电源自投设备, 一旦其间的一路电源意外断电, 能瞬间经过互投设备康复供电。柴油发电机作为备用, 一旦悉数停电能够确保两路市电, 能够在很短的时刻里应急供电给重要部分, 而UPS便是在从市电断电到发电机发动、市电的切换, 投入运转傍边的瞬接连电进程中, 这种瞬间的断电会对医疗作业和设备本身构成影响, 乃至会对患者的生命构成危险, 不接连电源在这些地方都要配备, 确保电源进行切换的进程中医疗设备不会呈现瞬时断电。例如为手术室、重症监护室、产房便是UPS起着不接连电源的应急使命, 所以UPS则成为医院供电体系中有力的应急力量, 所以, 依据医院供电条件、修建特色、负荷性质、病房用电负荷确认配电的规划计划, 新住院部楼其间二层为ICU, 三层为手术室, 四层为产房, 4-15层抢救室、医治室、处置室、介入医治用CT、中心供氧、供给室消毒、加速器机房、急诊室、抢救病房、新生儿重症监护室、冠心病重症监护室、产科临产室、血液透析室等不同区域按一级负荷合理划分, 其间, 消防电梯是病员以及医护人员十分重要通道, 按一级负荷考虑规划。 3 UPS电源办理 我院的电力体系应急电力包含应急发电机和UPS不接连电源, 独立备用体系2个, 电源供电中止的时候这2个体系应能确保医院手术的有序进行, 供给动力电源和必要的照明, 确保生命安全。医院供配电体系一旦呈现毛病, 导致医院作业运转无法正常, 许多患者就无法在第一时刻得到救治, 而关于那些在重症监护室、手术室、重症呼吸道感染区的通风体系、百级洁净度手术室空调体系、介入医治用CT、中心供氧、供给室消毒、加速器机房、急诊室、抢救病房、新生儿重症监护室、冠心病重症监护室、产科临产室、血液透析室、病理切片剖析、核磁共振、X光机扫描室、血库、医治室、处置室及配血室的电力照明用电;应急照明、走道分散及首要的核算机网络体系作业和正做医治的患者。无疑构成很大的波动和不安稳心态, 更严峻的还或许对他们的生命构成危险。所以, 三甲医院电力体系的UPS, 电源维护、电源办理和责任都很重大, 医院诊疗秩序的正常运转要考它们。而医院的办理者对医院的UPS不接连电源办理好, 也是十分重要的使命。医院医疗环境的杰出会对病患就医的挑选大大进步, 这样医院的效益也会更好, 而医疗环境的好坏更需求牢靠的安全供电体系的支持。 4 结语 综上所述, UPS不接连电源是其间最重要的环节之一, 对医院的效果不只仅为医院的安全安稳运转供给有力确保, 还能够大起伏供给医院的作业功率, 更为重要的是能够确保患者在急需救治的进程中能得到有用的医治。 参考文献 [1]罗安东.UPS (不接连电源) 在医院设备中的运用[J].医疗配备, 2001, 14 (10) :36—37. [2]王曹荣.工业企业的节电办法[J].电气年代, 2009 (06) . [3]刘宇静.UPS电源的运用语维护[J].医疗设备信息, 2005, 20 (08) :53. [4]韩学军.UPS的作业原理与维护[J].我国医疗设备, 2008, 23 (04) :103—104. [5]国家规范GB50052-1995供电体系规划规范[S].北京:我国计划出版社, 1995. [6]国家职业规范JGJ/T16-92民用修建规划规范[S].北京:我国计划出版社, 1993. UPS不接连电源的原理简介 第11篇 UPS是不接连电源 (Uninterruptible Power System) 的英文名称的缩写, 它伴跟着核算机的诞生而呈现, 是核算机常用的外围设备之一。实践上, UPS是一种含有储能设备, 并以逆变器为首要组成部分的恒压不接连电源。UPS在其开展初期, 仅被视为一种备用电源, 后来, 因为电压浪涌、电压尖峰、电压瞬变、电压下跌、继续过压或许欠压乃至电压中止等电网质量问题, 使核算机等设备的电子体系遭到搅扰, 构成敏感元件受损、信息丢掉、磁盘程序被冲掉等严峻后果, 引起巨大的经济丢掉。因而, UPS日益遭到重视, 并逐步开展成一种具有稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频搅扰、防电压浪涌等功用的电力维护体系。 1 UPS不接连电源技能特色 跟着UPS不接连电源地开展, UPS全面突破了模仿电路年代的技能瓶颈, 已开展为操控器材和最先进软件完美结合的全智能数字化结构, 具有32位DSP高速微处理器 (MCU) 、可编程逻辑器材 (CPLD) 、第六代低损耗大功率IGBT和静态开关, 演绎了数字年代的经典传奇, 容量之大、牢靠性之高、功用之安稳的数字化操控技能与高精度SMD技能为一体的电源产品。 1.1 全数字化操控技能 1.1.1 先进的数字电路体系超安稳运转 UPS突破了职业的技能瓶颈, 以先进的数字电路体系替代了传统的模仿电路, 完结了非凡的立异。在数字电路办法下, 高速微操控器和可编程逻辑器材对电路操控、参数设定和运转办理愈加完美, 自检和自侦测功用愈加强大。全程采样技能不只需利于对电路板上的一切独立电路衔接进行自检和毛病剖析, 更能经数码改换为纯正和安稳的正弦波电压, 确保体系安稳运转。 1.1.2 电池智能化办理, 经用省心 UPS导入了先进的智能化电池办理体系, 可依据用户的电池配备主动调整电池的充电电流参数, 并会依据供电环境对电池进行均充浮充转化、温度补偿充电和放电办理。此外, 还可经过监控界面临电池运转状况进行侦测办理, 确保电池高效运转。智能化电池办理体系不只削减了办理员的担负, 更能延伸电池的运用寿数达55%以上。 1.1.3 智能侦测体系全程守护 该体系的微处理器不接连地对一切的电源状况、断路器状况、熔断器状况和一切的电路作业状况进行在线侦测。呈现毛病时, 侦测体系会即时报警告诉办理员, 同步发动UPS全面维护功用。 1.1.4 智能通讯工具长途监控 1) RS232和RS485通讯端口真实完结多用途通讯和长途监视; 2) 标配的SNMP卡, 100%完结长途监控和网络办理; 3) 选用无源接点有用完结了对UPS的状况监控。 1.2 高精度SMD技能 改变了传统的插入式电路处理工艺, 悉数选用高精度SMD技能, 既省空间, 又彻底消除传统UPS电路中的脚刺, 便于进步集成电路的安全运转, 一起进步牢靠性和运转精度。 选用多层电路板规划和高精度SMD元件彻底清除了由芯片本身发生的各种高频信号对其他芯片的搅扰, 然后让各个芯片模块能够不受搅扰的正常作业, 抗搅扰性大为改进。 全面选用SMD技能, 耐高温、精确度高、滤波功用极好, 整机功用愈加安稳, 更牢固经用, 运用寿数增加了80%。 1.3 第六代IGBT逆变技能 IGBT杰出的高速开关特性;具有高电压和大电流的作业特性;选用电压型驱动, 只需求很小的操控功率。第六代IGBT具有更低的饱和压降, 逆变器的作业功率更高, 温升低, 牢靠性更高。 1.4 超清晰界面信息处理技能 1) 人性化的接触式大屏幕LCD中英文显现, 流程图运转状况直观显现, 智能图标的接触按钮, 表格局的数据资料、事情记载显现, 中英文可选菜单操作。 2) 直观的LED状况指示:作业流程式状况指示, 一目了然。 1.5 环保节能关键性技能 经科学的生命周期点评, 选用了抗老化功用优异的接触屏面板和经氟碳工艺处理的机箱外观, 环保经用, 历久如新;选用先进的电路规划, 易维护并高度节约资源;选用新式涡流电扇, 散热功用优异, 高度节能;选用无环流操控电路, 节电功用杰出;选用绿色整流和逆变技能, 为用户供给清洁的动力;选用先进的数字电路及高精度SMD技能, 整机寿数同比延伸了80%。 1.6 其他功用长处 1.6.1 优胜的负载特性 彻底满意从0到100%负载的跃变, 而无需切换到旁路, 并确保输出安稳牢靠。 1.6.2 完善的维护功用 具有优异的输入输出过欠压维护、输入浪涌维护、相序维护、电池过充过放维护、输出过载短路维护、温度过高维护等多种体系维护和报警功用。 1.6.3 高功用的动态特性 选用瞬时操控办法和有用值等多种反响操控, 完结了高动态调理, 减小输出电压失真度。 1.6.4 三相分调, 平衡稳压 三相独立操控, 完结了以瞬时过载平衡度的操控, 可完结输出100%的负载不平衡。 1.6.5 可选的电池巡检模块 可对单个的参数进行丈量, 并在显现板上显现出来。如有电池毛病当即报警, 告诉办理员。 1.6.6 个性化的设置 可依据用户设备用电要求对UPS进行作业状况设置, 用户可选UPS作业办法、ECO节能作业办法。每年可节约电费10%以上。 2 UPS不接连电源作业原理 UPS是一个多重维护的沟通供电设备。当主电正常时, 主电输入经整流开关操控, 首要经谐波滤波器, 再经主电整流改换成纯净的直流电, 滤除主电中的搅扰, 然后经过逆变器将直流电改换成纯净的正弦沟通电输出, 一起给蓄电池充电;当UPS衔接上电池组时对电池组的电压和电池进行丈量, 整流器进入电流和电压双环操控, 当电池电压低时为恒流办法充电, 当电池电压抵达浮充电电压时, 主动转为恒压充电办法。当主电反常时, 则将蓄电池贮存的直流电逆变成沟通输出, 确保用户负载长时刻处于不断电高质量电源下牢靠运转;当逆变器封闭或毛病时则主动转为旁路供电。手动修理旁路确保在不断电的状况下对UPS进行维护或检修。 2.1 微处理器操控中心 微处理器 (MCU) 将输入、输出、电池、环境等数据经高速运算, 然后操控整流器、逆变器、静态开关的运转和维护并呼应外部的操作指令。 2.2 整流和充电单元 主电输入检测电路将主电输入电压频率和相位信息送到MCU进行运算, 主电的电压、频率、相位在正常规模内时, MCU送出整流操控信号, 整流电压从0VDC缓慢的上升到额外电压, 减小对输入的浪涌电流冲击。因为电池组和直流总线并联运转, 整流器一起对电池进行充电, 当电池电压低于浮充电压时, 整流器作业在恒流办法, 此刻MCU将电池的充电电流反响和用户设置的电池容量信息进行核算操控;当电池充至浮充电压时, 转为恒压充电办法。一起MCU还依据电池的温度信息对电池进行温度补偿充电, 还依据电池的运用状况对电池进行守时维护办理 (当电池长时刻没有充放电时, MCU主动转为均充办法来激活电池的活性) , 以延伸电池的运用寿数和削减用户的办理担负。 2.3 IGBT逆变单元 在直流总线正常时, MCU发出逆变操控信号, 逆变电路经过SPWM驱动信号驱动IGBT逆变桥, 经变压器阻隔变压、滤波后, 输出纯净的正弦沟通电。逆变器经过调整驱动信号的脉冲宽度使输出电压从0VAC缓慢的上升到额外电压, 经过输出反响操控使输出安稳;一起检测输出电压、电流对逆变器进行维护。 2.4 主动和手动旁路单元 旁路电路便是将输入经过开关电路直接转化到输出供电。当逆变器封闭或毛病时, MCU高速操控静态开关主动切换到旁路供电 (<1mS) , 而不会接连负载的供电。手动修理旁路为在线修理设备时运用, 可在设备不断电的状况下对UPS进行检修。 2.5 显现通讯单元 显现单元是将整机的运转状况和数据经过LED和LCD显现出来, 一起还经过RS232、RS485、干接点信号、SNMP卡等, 合作后台软件完结长途监控。