辦公用UPS的使用策略

王水成 田澤正 李銀花 丁有生 孫豐奇

（鄭州工業應用技術學院機電工程學院鄭州451100）

辦公用UPS的使用策略

王水成 田澤正 李銀花 丁有生 孫豐奇

（鄭州工業應用技術學院機電工程學院鄭州451100）

辦公用UPS主要用于辦公電腦和外圍設備的應急供電，以及用于改善供電質量。UPS的種類和規格繁多，生產廠家無以計數，操作使用和維護的技術要求內容也很多，如果使用不當，往往導致UPS的壽命縮短，甚至造成損壞。本文根據UPS的技術特點和總結使用中存在的問題以及經驗教訓，依次介紹了使用UPS的必要性、UPS的場地與環境要求、UPS配電線路設計、UPS的基本操作要點，可供UPS用戶和有關工作者在使用和維護時參考。

UPS電腦電源蓄電池功率

一、前言

UPS是電腦等信息設備和儀器儀表解決市電突然停電和電力質量不佳的主要技術手段，目前已廣泛應用于工業、通訊、國防、醫院、廣播電視、計算機業務終端、網絡服務器、網絡設備、數據存儲設備等領域。UPS的種類和規格繁多，操作使用和維護的技術要求也很多，如果使用和維護不當，往往導致UPS的壽命縮短，甚至造成損壞。本文根據UPS的技術特點和總結使用中存在的問題以及經驗教訓，依次介紹了使用UPS的必要性、UPS的場地與環境要求、UPS配電線路設計、UPS的基本操作要點、UPS的使用要點、UPS的維護要點、蓄電池的維護與保養，可供UPS用戶和有關工作者在使用和維護時參考。

二、使用UPS的必要性

據電力專家測試數據表明，電力網絡中經常發生對電腦干擾和破壞的電源問題如下：

1、電壓電涌（Power surges）

大多是由電力電子設備（也包括超級計算機、大型網絡服務器和交換機）等電氣電子設備關機時產生的高壓。

2、高壓尖脈沖（High voltage spikes）

大多是由雷擊、電弧放電造成的。

3、電線噪聲（Noise）

大多是由電動機運行、電磁繼電器動作、廣播設備發射、微波輻射等引起的。

4、頻率偏移（Frequency variation）

大多是由發電機轉速不穩定、小型供電所頻率不穩等引起的。

5、電壓突降（Power sags）

大多是由大型電氣設備啟動、運行及主電力線路切換等引起的。

6、市電中斷（Power failure）

大多是由線路上的斷路器跳閘、供電中斷（包括計劃檢修）、電網故障等引起的。

上述問題都是造成干擾和破壞電腦安危的主要因素，如不及時采取有效保護措施，就會給電腦造成不同程度的損壞，影響硬盤、光盤和優盤的正常操作，減少電腦使用壽命等。UPS的出現無疑是電源問題的救星，它不僅僅可以使電腦使用者不用在突然斷電時手足無措，還可以解決很多干擾問題，從而獲得更純凈的電源。

三、UPS的場地與環境要求

1、UPS擺放方式

（1）功率在3kVA以下10分鐘標準機型UPS的電池組一般置于UPS主機箱內，站立擺放即可；機架式UPS可直接擺放在標準電腦機柜上。

（2）功率在7kVA～11kVA（主機殼內不含電池組）或3kVA以下需要延長電池后備時間的UPS，均需另外配置長延時電池柜。一般情況下UPS可放置在電池柜頂上。而機架式UPS可擺放在機柜上以電纜線與外接電池柜相連，當然也可直接擺放在電池柜頂上。

（3）功率在15kVA以上UPS大多為三相機，UPS主機內不含電池組，一般UPS主機與電池柜并列擺放。

2、UPS系統占用空間及安裝承重要求

（1）UPS主機外觀尺寸及重量請參閱產品說明書中的有關介紹。

（2）電池柜參考尺寸如表1所示（各機型的規格、尺寸應以實物為準）。

表1

（3）UPS主機與電池柜之間以及與左右、后面的墻面或物體之間必須留有至少300mm距離，前方至少保留600mm的空間，保持足夠的空間有利于UPS設備通風散熱及維護檢修的方便。

（4）UPS常用電池的單體重量見表2，據此可計算電池柜對地板承重的要求。

表2

3、UPS使用環境要求

（1）勿放置在太陽直射區及靠近熱源處（如暖氣片等）。

（2）勿放置于近水及濕度過高的地方，避免水蒸氣潛入UPS或液體濺入UPS。工作環境濕度宜保持在10％～90％比較合適。

（3）盡量保持環境溫度25℃以下。據統計，在25℃以上環境中使用，溫度每升高10℃，電池組壽命將縮短一半。溫度過高會降低UPS的工作性能和可靠程度，增加故障發生率。溫度太低，會使蓄電池容量下降，溫度每下降1℃，其容量下降1％。

四、關于UPS配電線路設計

1、線路電流計算

（1）單相UPS的輸入電流I=6N；三相UPS的輸入電流I=2N。

N為UPS功率，單位kVA，如1kVA的單相UPS，由于N=1，則I=6×1=6（A）。

（2）UPS的輸出電流I一般為輸入電流的0.8倍。

2、電源控制開關的選擇

（1）UPS的輸入、輸出回路的控制開關宜選擇空氣開關，一般不要用漏電保護開關（RCD），避免因系統設備微弱漏電引起經常性跳閘。

（2）空氣開關的容量應根據UPS輸入、輸出電流值確定。開關容量過大會造成在過流或負載發生短路時起不到保護作用，過小會經常造成市電中斷。

3、導線線徑的選擇

計算出的導線電流小于10A時，取值6A/mm2；大于10A而小于100A時取值5A/mm2；大于100A而小于200A時取值4A/mm2。

以上計算及選擇方法是一般的經驗概算方法，實際應用需按產品說明書及電工技術規范進行核對，如要走暗線時須考慮導線發熱問題，導線的電流密度要適當減小。

五、UPS的基本操作要點

1、UPS上的各種符號標志

了解UPS上的各種圖形符號標志及所表達的含義，對于使用和維護都是有益的。常見的符號見表3。

表3

2、UPS操作顯示面板

以常用的山特牌C系列UPS為例，其操作顯示面板如圖1所示。

3、UPS維修中LED指示燈意義

山特牌C系列UPS操作顯示面板上共設有10個指示燈，其名稱和所表達的意義見表4。

表4

4、UPS的開機與關機

持續按壓操作顯示面板上的“|”鍵1秒鐘，就可以實現開機；持續按壓操作顯示面板上的“”鍵1秒鐘，就可以實現關機。

六、結束語

以上討論的關于UPS在辦公自動化設備中的使用方法，就功率而言，適用于數百伏安至數十千伏安的UPS；就電路主結構而言，適用于后備式（Off line）UPS、在線式（On line）UPS、在線互動式（Line interactive）UPS和雙逆變電壓補償在線式UPS；就后備時間而言，適用于標準機和長效機。但由于篇幅所限，所討論的內容還不夠深入和全面，文中不當和錯誤之處也在所難免，懇請讀者朋友批評指正。

[1]周志敏,周紀海.UPS實用技術——應用與維護[M].北京：人民郵電出版社，2003．

[2]王其英.實用電源技術手冊UPS分冊[M].沈陽：遼寧科學技術出版社，2002．

王水成，男，1955年出生，大學文化，工業電氣自動化專業，中共黨員，教授級電氣工程師，藏書家，中國設備工程高級專家，中國電工技術學會高級會員，中國管理科學研究院特聘研究員，河南省政府采購評審專家，河南省綜合評標專家，河南省勞動模范，河南省技術英杰，現供職于鄭州工業應用技術學院，主要從事教學和科研工作，曾長期從事儀器儀表、自動控制和電氣安全技術工作，獲得已授權和已通過審查的國家專利30余項，獲省、市（廳、局）級科技成果及優秀學術論文獎100余次，出版專業著作4部，在國家正規專業刊物上發表科技論文200多篇。

The Use Strategy of Office UPS

Wang ShuichengTian ZezhengLi YinhuaDing YoushengSun Fengqi
（College of Mechanical & Electrical Engineering, Zhengzhou University of Industrial Technology Zhengzhou 451100）

Office UPS is mainly used for emergency power supply of office computer and peripheral equipment，as well as to improve the quality of power supply.UPS types and specifications of a wide range of manufacturers to count，operation and maintenance of the technical requirements of the content is also a lot，if used properly，often lead to shorten the life of UPS，and even cause damage.The according to the technical characteristics of ups and sum up the problems existing in the use of the experience and lessons，followed by the introduction of the necessity of using UPS，UPS site and environmental requirements，UPS power distribution line design，UPS basic operating points，for reference in the use and maintenance of UPS customers and related workers.

Uninterruptible Power System Computer Power supply Battery Power

TP309.1;TP303+.3

B

160620-7314