APCUPS供电的缺点
①APCUPS电源易受雷电以及电网的超压、低压、浪涌、尖峰等干扰。
②在市电中断时APCUPS电源需要长时间供电的情况下,要配置大容量蓄电池组或发电机组, 从而使体积增大。成本也有所提高。
③APCUPS电源供电需要共用中线 (旁路需要),有可能增加电网的共模干扰,但许多 UPS 已彻底解决此问题,能做到与电网完全隔离。
④在运行过程中,当输入电压偏高或偏低时,APCUPS电源即转为蓄电池放电状态,而我国电网状况通常较差,会引起蓄电池频繁放电,缩短蓄电池寿命。使用蓄电池和逆变器供电系统时则不用考虑此问题。现代的 APCUPS电源采用先进的 DSP 控制技术,具有超宽的输入电压范围, 在额定输入电压的±25%的范围内仍可满载输出,极大地减少了蓄电池放电次数。
2.逆变器供电系统
在早期的机房中,通常用经过整流的 220V 交流电源为蓄电池组充电,再由蓄电池组直接给用电设备供电。随着计算机网络相通信网络技术的发展和应用,需要为其提供高质量的220V 的交流电源,由于机房都配有蓄电池组,所以通常采用蓄电池组十逆变器的方法,将直流电源变换为 220V 交流电源后为系统供电。正常使用时,由逆变器提供电力给负载;在逆变器故障时,由市电或发电机为负载提供电力。此种形式的逆变器适用于功率在 5~l0kVA 之间的负载。
(1)逆变器供电的优点
①没有市电网络的干扰,如电网雷电干扰、超压干扰、低压干扰、浪涌干扰和尖峰干扰。
②逆变器 220V 交流输出与市电完全隔离,没有共模干扰。
进行实时监测。如 Exide 的ABM 型智能充电器具有浮充、均衡充电、在线放电测试和故障告警等功能,能自动循环充放电,提高蓄电池寿命,浮充电压稳定,并具有温度补偿功能。但很多产品在电池管理功能上做的还很薄弱,几乎不存在智能性,因此对APCUPS电源的选型非常重要。现在市场上的 UPS 大都把蓄电池组直接挂在 UPS 整流后的直流母线上,利用整流器直接充电, 此方式要求整流功率远大于逆变功率,一般整机功率的 20%设计为电池的充电功率;有的则需外加充电器,实现电池管理。它们都应注意充电功率和电池容量的搭配问题。
(1)保证蓄电池组的均匀性
如果蓄电池均匀性不好,当蓄电池处于充电状态时,其中容量较小的蓄电池会提前析气, 导致电压升高,电解水反应加快。这些变化会促使蓄电池内部温升加大和失水量加剧,甚至出现热失控。蓄电池组中容量较大的蓄电池,其充电电压上升很慢,容易造成充电不足。长期如此,必然加剧蓄电池极板硫化程度,导致容量下降,引起蓄电池提前失效。所以 UPS 系统要尽可能选用均匀性好的蓄电池组。此外,在蓄电池运行过程中,要根据单体蓄电池电压来判断蓄电池组的均匀性,及时更换失效的蓄电池。
(2)采用正确的浮充方式
在浮充状况下,其浮充电压必须控制在一个较小的范围内,过高会造成过充电,过低会造成充电不足。同理,其充电电流也不能过高或过低。GFM 系列蓄电池的浮充电电压应为每只 2.25±0.02V,充电电流应为 0.005C10A。此时气体的复合效率极高,几乎达到 ,充电过程中产生的气体几乎完全再复合成水,蓄电池电解液的饱和度基本不受影响,从而保证了蓄电池的正常使用寿命。此外,浮充电压要根据蓄电池的工作温度进行补偿,通常单只蓄电池的温度校正系数为-3mV/°C。