提高UPS自身能效,优化负载效率曲线
目 前UPS均为在线式双变换构架,在其工作时整流器、逆变器均存在功率损耗。以一个容量为60kVA的UPS为例,每度电按1.2元计算,UPS效率每提高1%,一年节省的电费为5045.76元。可见提高UPS的工作效率,可以为数据中心节省一大笔电费,也是降低整个机房能耗的直接方法。因此采购UPS应尽量采购效率更高的UPS。
当然UPS不仅仅是满载时,同时也具备一个较高的效率曲线,特别是在“1+1”并机系统时,根据系统规划,每台UPS容量不得大于50%,如果此次效率仅为90%以下,就算满载效率达到95%以上,也是没有意义的,所以要求UPS采取措施优化效率曲线,使UPS效率在较低负载时也能达到较高的效率。
除了提高UPS自身的效率之外,UPS的一些功能也可加以利用。比如像ECO经济运行模式,其原理是在较好的市电环境下,激活此功能,使UPS由静态旁路直接供电,此时逆变器处于待机状态,正常工作但不输出能量,_旦市电异常,UPS立即切换到逆变器供电状态,切换时间一般在1毫秒以内,由于逆变器处于待机状态,所以自身损耗很小,此时UPS的整机效率可以达~1J97%以上,比正常模式减少3%以上的损耗。
使用ECO模式具备2个条件:一是静态旁路采用两组高可靠晶闸管,不得采用接触器加晶闸管的组合,因为接触器吸合时接触点会打火,一般工作数百次之后就不能正常工作,而晶闸管则不存在此问题,同时可以缩短切换时间。二是建议在较好的电力环境下使用,比如供电单位等。
降低输入电流谐波,提高功率因数
谐波产生的根本原因是由于电力线路呈现一定阻抗,等效为电阻、电感和电容构成的无源网络。由于非线性负载产生的非正弦电流,造成电路中电流和电压畸变,称为谐波。谐波的危害包括:引起电气组件附加损耗和发热(如电容、变压器、电机等);电气组件温度升高,效率低,加速绝缘老化,降低使用寿命;干扰设备正常工作;无功功率增加,电力设备有功容量降低(如变压器、电缆、配电设备);供电效率低;出现谐振,特别是柴油发电机发电时更严重;空开跳闸、熔丝熔断、设备无故损坏。UPS对电网而言是一个非线性负载,在工作时会产生大量的谐波。以配置6脉冲整流器的UPS为例,其输入功率因数一般为0.75左右,谐波大于30%。
UPS的中文意思为“不间断电源”,是英语“Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply”的缩写,它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘,使用户不致因停电而影响工作或丢失数据。
率、高可靠性
由于IT 设备不断增多、用电量加剧、机房面积紧张、低耗节能需求等客观因素的存在,率、高可靠性的UPS 技术倍受关注。为提高UPS 运行效率,电力电子器件不断被研发成功并投入实际应用,如IGBT、MOSFET、GTR、智能功率模块IPM、MOS 控制晶闸管MCT 等,变流技术也需要随着电力电子器件而更新。此外,业界正逐步推广UPS 内部多模块冗余并联运行、甚至多台UPS 组成的系统冗余运行技术,在并联运行中,当单一模块或单机发生故障时,其功能则自动转由冗余单元承担,大大提高了UPS 供电系统的可靠性。
UPS使用的注意事项
1、UPS的使用环境
UPS应尽可能安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方,这样可以减少有害灰尘对UPS内部线路的腐蚀;还要避免受到阳光、加热器(如冬天用的取暖器)或其他辐射热源的影响。UPS应正立放置,不可倾斜角度。
2、环境温度
环境温度对UPS电池的影响较大,环境温度过高,会使电池过充电产生气体,环境温度过低,则会使电池充电不足,这都影响电池的使用寿命。环境温度在25℃左右是比较理想的,这样的环境温度对电脑主机和显示器也是非常适宜的。
3、充电电压
由于UPS电池属于备用工作方式,市电正常情况下处于充电状态,只有停电时才会放电。如果充电电压过高就会使电池过充电,反之会使电池充电不足。
4、放电深度
放电深度对UPS电池使用寿命的影响也非常大,电池放电深度越深,其循环使用次数就越少,因此在使用时应避免深度放电。
除上面要注意的几点之外,UPS在使用一定时间后应进行定期检查,如观察其外观是否异常、有没有比较难闻的气体的味道等,一旦发现异常,应立即停止使用,并送往UPS生产商的维修站进行修理,切莫擅自拆开或交给非人员维修,以免发生意外。
如果长期不停电,UPS电池会一直处于充电状态,这样会使电池的活性变差,因此即使不停电,UPS也需要定期进行放电试验以便电池保持活性。放电试验一般可三个月进行一次.使UPS处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言,一般为几分钟至十几分钟,放电后恢复市电供电,继续对电池充电。
即使UPS使用的是同样的电池技术,不同厂家的电池寿命也大不一样。一定要注意正确保管及日常维护:
关于保管:长期保管时,为弥补期间的自放电,请进行补充电。补充电的方法如下表:
1.保管时请注意温度不要超过-20℃~+40℃范围
2.保管电池时使电池在完全充电状态下进行保管。由于在运输途中或保存期内因自放电会损失一部分容量,使用时请补充电。
3.长期保管时,为弥补保管期间的自放电, 请进行补充电。在超过40℃条件下保管时,对电池寿命有很坏影响,请避免!
4.请在干燥低温,通风良好的地方进行保管。
5.如在保管或转移过程中电池包装不慎被水淋湿,应立即除掉包装纸箱,以避免被水打湿的纸箱成为导体造成电池放电或烧坏正极端子。