不间断电源供电备份及接线方式分析罗志立

不间断电源供电备份及接线方式分析罗志立

罗志立

（广东鼎华科技股份有限公司广东佛山528000）

摘要：不间断电源是一种能够保持供应稳定电源、实现不间断供电的电源设备，对其展开研究具有十分重要的意义。本文分析了不间断电源的供电备份方式，并介绍了不间断电源的几种供电接线方式，旨在为有关需要提供参考。

关键词：不间断电源；供电备份；接线方式

随着科学技术的快速发展以及社会的不断进步，不间断电源以其不间断的供电能力，在各个领域中得到广泛的应用。由于不间断电源的供电对象对电源的持续稳定工作具有较高要求，若出现断电的情况，将会产生巨大的影响。因此，不间断电源的供电备份及接线方式具有十分重要的意义。

1.UPS供电备份方式

在线式UPS的主接线方式是由所带负荷的容量和性质决定的。对于所带负荷容量较小且要求不高（负荷允许与外电网相连）的情况下，可采用单机UPS系统；对于负荷容量较大，且负荷对供电要求高（不允许直接由外电网供电）的情况，应采用并联UPS系统。通常并联UPS系统可分为：主从并联、热备份并联和冗余并联三种方式。

除了并联备份方式外，UPS还有串联备份方式。在串联备份系统中，如图1所示。UPS1为备用单机，UPS2为主用单机。为了对输出交流电进行分配，通常另外配置适当的交流配电箱（可视需要，配单相或三相交流配电箱）。而负载设备往往也具备两路输入，一路为主用，一路为备用，根据串联热备份的组数及交流配电箱的组数，可有多种接线方法。在实际运用中，使用两组（或以上的）UPS并配合使用交流配电箱，可产生多种串联热备份方式的接法为负载供电，从而确保通信设备的运行更为安全可靠。

2.接线方式分析

2.1单组UPS+1个配电箱的接线方式

单组UPS+1个配电箱系统，就是采用一组UPS（主用UPS和备用UPS），再加1个配电箱连接负载接法，如图2所示。这种系统比较简单，只有一种连接方式。系统可以实现UPS单机故障、负载主用或备用输入故障的保护。保护方式比较受限。

接法二，如图4所示。负载的主用输入和备用输入分别接不同的交流配电箱，并且负载尽量均匀分布在两台交流配电箱上。由图可知，在该情形下，当出现UPS单机故障、负载主用或备用输入故障、配电箱故障时可以起到保护作用。

进一步分析两种接法，接法二的优点除可保护配电箱故障外，还可最大限度地利用交流配电箱的容量。因为同一负载的主用输入和备用输入在实际情况下只有一组有负载电流，另一组只是作为热备份。如果均接在一个配电箱上，必须考虑两组的负荷。若将主备用分接不同的配电箱后，实际上一个配电箱所接的两路负载只有一路的负荷。对比在单组UPS+2个配电箱的两种接法，推荐使用接法二。

2.3多组UPS+1个配电箱的接线方式

对于中心机房，需交流供电的负载多，如果配置多组串联热备份的UPS系统，若每组UPS只配置1个交流配电箱，与单组UPS+双配电箱系统一样，也有两种接法。所不同的是每个交流配电箱从不同的UPS串联热备份组取电。如图5所示。这种系统仍然推荐使用接法二。这种接法比单组UPS+2个配电箱系统接法二的可保护情形多了一种，即它可以保护UPS组故障。也就是说，如果当一组UPS出现故障时，系统仍可对负载正常供电。

2.4多组UPS+2个配电箱的接线方式

多组UPS+2个配电箱系统的接线方法：若分成单组使用，各组之间不发生联系，每组情况与单组双配电箱系统相同，存在如图3和图4所示的类似两种接法。若将每个负载的主备用输入分接在不同的UPS组对应的交流配电箱，如图6所示。这种接法具有以下优点：一是系统抗故障性能强，可保护的故障包括单个UPS故障、单组UPS故障、单个配电箱故障、负载主用或备用输入故障；二是系统可最大限度地利用交流配电箱的容量，原因如单组UPS+2个配电箱系统所述；三是可不中断任何负载的情况下整组停机进行维修或维护，给维护工作带来了极大的方便；四是扩容方便。例如在加入新的负载时，原有的负载不能停机，又不能带电操作下，可以很方便地进行负载的扩容操作。

3.结语

综上所述，当前，不间断电源在航空航天、工业、医疗行业、计算机网络等领域中得到广泛的应用，而电源的持续稳定工作是设备正常运行的关键。因此，在不间断电源应用过程中，必须要结合负载的类型和要求，选择合理的接线方式，从而确保供电的稳定可靠，保障设备的正常运行。

参考文献：

[1]程虎，陈以河.不间断电源（UPS）外部接线方式优化及应用[J].移动电源与车辆，2017（04）：23-25.

[2]祁桂花.关于石油化工企业UPS可靠性的探讨[J].机电信息，2016（15）：3-4.

[3]王韵波.石化行业常用UPS接线方式的选择[J].科技与企业，2015（06）：197+200.