UPS電源廠家教你如何提高不間斷電源供電系統(tǒng)可靠性。改革開放以來，我國(guó)電力系統(tǒng)的建設(shè)存在無法滿足各行業(yè)快速發(fā)展的要求，尤其是近年來出現(xiàn)的全國(guó)性電力供應(yīng)不足，導(dǎo)致大面積的拉閘限電，嚴(yán)重限制了數(shù)字化建設(shè)的步伐和質(zhì)量。因此，系統(tǒng)工程師在做數(shù)字化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮電源系統(tǒng)的可靠性。目前比較可靠的方法就是采用高質(zhì)量的UPS不間斷電源。那么如何才能提高不間斷電源供電系統(tǒng)可靠性呢？——UPS電源廠家將教你怎么做。

如何提高不間斷電源供電系統(tǒng)可靠性

第一，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)。在產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分考慮產(chǎn)品的可能應(yīng)用環(huán)境，選定相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)產(chǎn)品使用時(shí)可能的電氣隔離、EMI/EMC、防雷、防浪涌、防噪干擾等電環(huán)境，防濕、防塵、防震、防腐等自然環(huán)境，及操作、維護(hù)、管理、搬運(yùn)、安裝等的人環(huán)境有充分的評(píng)估，從而構(gòu)建產(chǎn)品合理的設(shè)計(jì)框架。

第二，器件級(jí)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，嚴(yán)格篩選器件，配合最優(yōu)電路設(shè)計(jì)，并反復(fù)模擬各種惡劣環(huán)境測(cè)試器件應(yīng)力裕量，保障各類元器件的可靠運(yùn)行。對(duì)于關(guān)鍵器件如電解電容，如果電路設(shè)計(jì)不夠優(yōu)化，紋波電流過大，芯溫過高，壽命將大大縮減，從而導(dǎo)致設(shè)備可靠性降低。散熱風(fēng)扇也要選擇穩(wěn)定性好性能優(yōu)異的廠家提供，防止風(fēng)扇故障導(dǎo)致功率模塊溫度上升，影響正常供電。

第三，部件級(jí)。部件的可靠性主要體現(xiàn)在它的穩(wěn)定性和冗余性，在保證部件故障率降至最低的前提下，關(guān)鍵部件采用冗余設(shè)計(jì)是提高部件級(jí)可用性的最有效方法。

第四，方案級(jí)。通過優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使供電系統(tǒng)運(yùn)行可靠穩(wěn)定，并且具備容錯(cuò)能力，整個(gè)供電路徑無單點(diǎn)故障點(diǎn)。方案由兩套系統(tǒng)組成，在每套系統(tǒng)中，A4環(huán)節(jié)做到輸入冗錯(cuò)，A5環(huán)節(jié)做到雙回路互為備份，A6使用模塊化UPS或者并機(jī)，A7為單電源負(fù)載提供雙路保障，如果有條件A1和A2環(huán)節(jié)采用雙路市電輸入，單供電系統(tǒng)做到可靠冗余設(shè)計(jì)，然后方案采用2N容錯(cuò)設(shè)計(jì)，基本做到無單點(diǎn)故障點(diǎn)和在線維護(hù)。

雙機(jī)冗余的弱點(diǎn)

雙機(jī)冗余提高了UPS不間斷電源供電系統(tǒng)的可靠性，但存在一些弱點(diǎn)：

(1)UPS本身發(fā)生故障時(shí)，可能無法切換而造成輸出中斷。

當(dāng)UPS內(nèi)部電源板或電源模塊發(fā)生故障時(shí)，UPS不間斷電源會(huì)立即停止工作，輸出中斷。此時(shí)，UPS也不可能再從靜態(tài)開關(guān)轉(zhuǎn)向旁路。這種情況發(fā)生在主UPS機(jī)上，這時(shí)既使UPS是好的也無濟(jì)于事，整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的供電將被中斷。

(2)切換瞬時(shí)輸出出現(xiàn)間斷。

UPS為保證輸出波形連續(xù)，采用先合后斷技術(shù)，即旁路通過靜態(tài)開關(guān)與逆變器輸出有一疊加過程，以保證輸出無間斷，但這兩路電壓必須滿足頻率，相位，電壓幅值完全一致，否則，將有可能造成切換過程中輸出的不連續(xù)。特別在主UPS逆變器發(fā)生故障，強(qiáng)行切換時(shí)，由于無法進(jìn)行正常跟蹤，將有可能出現(xiàn)較大的間斷間時(shí)，甚至切換失敗。

(3)在供電系統(tǒng)中，增加了兩個(gè)公共故障點(diǎn)。

一旦主UPS靜態(tài)開關(guān)出現(xiàn)故障，此時(shí)又要求切換則會(huì)造成負(fù)載供電中斷。發(fā)生過載時(shí)，主/從UPS將依次轉(zhuǎn)旁路，這時(shí)UPS的靜態(tài)開關(guān)如出現(xiàn)問題，也將造成輸出中斷。

(4)維修困難。

當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障，切換到從機(jī)供電時(shí)，用戶負(fù)載不能停機(jī)，無法關(guān)閉UPS進(jìn)行維修。一旦從機(jī)出現(xiàn)故障，會(huì)造成整個(gè)供電系統(tǒng)中斷。

UPS電源雖然可靠性很高，但由于供電條件的變化，UPS本身電器裝置老化，個(gè)別元件過早失效等都會(huì)引起UPS故障。可見，為了保證數(shù)字化建設(shè)的順利進(jìn)行，采用高可靠的UPS供電方案是最為有效的、高可靠的電源解決方案。