APCUPS電源集成商
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1 工頻機(jī)UPS的原理方框圖
具體來說，UPS的輸出端在變壓器的后面，也就是說變壓器后面的負(fù)載電流不論如何變化，其輸出電壓
都不許變化，這就是對(duì)動(dòng)態(tài)性能的要求。如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)性能呢？
通過對(duì)圖2關(guān)系的計(jì)算就可以找出實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)性能的途徑。圖2中點(diǎn)劃線方框代表的是UPS，E是逆變器輸出
的電壓，r是包括變壓器在內(nèi)的UPS內(nèi)阻抗，R是負(fù)載電阻，I是負(fù)載電流，U是負(fù)載端電壓。由此可以看
出：
從式（2）可以看出，如果UPS的內(nèi)阻r等于零，那么括號(hào)內(nèi)的值就是1，就可以實(shí)現(xiàn)U=E ，這就是一臺(tái)合
格的UPS。在這里需要注意的是，負(fù)載電流I不是穩(wěn)定的直流電流，而是隨機(jī)變化的脈沖電流，也就是說
存在變化率。如果在電源通往負(fù)載的線路上有電感L存在，在負(fù)載電流變化時(shí)就會(huì)有反電勢(shì)e 。這個(gè)反
電勢(shì)就取決于負(fù)載電流的變化率，即：
這時(shí)就有U=E - e，照樣造成輸出電壓的不穩(wěn)定，即動(dòng)態(tài)性能不好的結(jié)果。也就是說電感是阻礙電流變
化的，是脈沖電流的大敵。所以，在電源通往負(fù)載的線路中不允許有任何電感存在。最可能有電感的環(huán)
節(jié)就是變壓器，所以在繞制變壓器時(shí)最怕有漏感，漏感越小變壓器的質(zhì)量越高。那些說變壓器可以抗干
擾者的根據(jù)恐怕就是基于變壓器的電感，變壓器沒有了電感還靠什么抗干擾？
變壓器其他功能剖析
（1）變壓器可緩沖負(fù)載電流的突然變化剖析
眾所周知，IT負(fù)載電流是隨機(jī)變化的，這種變化是根據(jù)其工作量的大小來決定的。往往有這樣的情況，
機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備在正常工作時(shí)，比如從UPS的LCD上顯示負(fù)載量是70%，這是很讓人放心的良好情況。但即使
這樣，也有轉(zhuǎn)旁路的情況。什么原因呢？UPS轉(zhuǎn)旁路有幾種原因：過載、短路和逆變器故障。顯然既不
是逆變器故障也不是短路，就只有一種可能：短時(shí)間過載。為什么會(huì)過載呢？不是才有70%的負(fù)載量嗎
？這就是當(dāng)代負(fù)載的特點(diǎn)，那70%的負(fù)載量是平時(shí)的平均功率，就是說機(jī)房中眾多機(jī)器工作量不均衡，
有的大有的小，所以平均下來70%，如圖3所示。但有時(shí)候幾乎所有的機(jī)器在同一時(shí)間都工作在最大負(fù)載
狀態(tài)，這時(shí)即出現(xiàn)了電流峰值。這個(gè)峰值有時(shí)甚至很大，持續(xù)時(shí)間也許數(shù)毫秒、也許幾秒，其值之大不
是UPS承擔(dān)得了的，就只好切換到旁路。
表示的是UPS輸出電壓和電流關(guān)系原理圖，上面的電壓不論任何時(shí)間都應(yīng)該是基本穩(wěn)定的，這就是有好
的動(dòng)態(tài)性能。有人說變壓器可以緩沖負(fù)載的電流突變（包括短路故障），現(xiàn)在就用圖3來分析。在正常
情況下，電流的變化都不太大，根據(jù)上述的討論，一旦機(jī)房?jī)?nèi)幾乎所有設(shè)備都同時(shí)工作在最大負(fù)荷，比
如在t1需要一個(gè)很大的脈沖電流I1，按照有些人的說法，變壓器要緩沖。所謂緩沖：在時(shí)間上緩就是不
馬上提供，到t2才給出，在幅度上緩就是不給那么大的電流I1，只提供較小的I2。舉例說，IT在t1需要
5kW的峰值功率，變壓器給緩沖成在t2才給出3kW的峰值功率，請(qǐng)問，在這種情況下IT是什么反應(yīng)？罷工
！這是其一。
即使UPS使用的是同樣的電池技術(shù)，不同廠家的電池壽命大不一樣，這一點(diǎn)對(duì)用戶很重要，因?yàn)楦鼡Q電
池的成本很高（UPS售價(jià)的30％）。電池故障會(huì)減小系統(tǒng)的可靠性，是非常煩人的事情。
UPS是不間斷電源（uninterruptible power system）的英文簡(jiǎn)稱，是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間
斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。 UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動(dòng)式三大類。 UPS顧名思
義，它就是一臺(tái)這樣的機(jī)器，它在市電停止供應(yīng)的時(shí)候，能保持一段供電時(shí)間，使人們有時(shí)間存盤，再
從容地關(guān)閉機(jī)器。
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電池溫度影響電池可靠性
溫度對(duì)電池的自然老化過程有很大影響。詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明溫度每上升攝氏5度，電池壽命就下
降10％，所以UPS的設(shè)計(jì)應(yīng)讓電池保持盡可能低的溫度。所有在線式和后備／在線混合式UPS比后備式或
在線互動(dòng)式UPS運(yùn)行時(shí)發(fā)熱量要大（所以前者要安裝風(fēng)扇），這也是后備式或在線互動(dòng)式UPS電池更換周
期相對(duì)較長(zhǎng)的一個(gè)重要原因。APCUPS電池的溫度降到最低了，所以它能更好地滿足系統(tǒng)可靠性要求。
電池充電器設(shè)計(jì)影響電池可靠性
電池充電器（battery charger） 也稱電池充電座。電池充電器是電動(dòng)車、電動(dòng)工具、電玩、筆記
本、數(shù)碼及小型便攜式電子設(shè)備及電子電器所用可充電電池充電用電子設(shè)備，一般由外殼、電源轉(zhuǎn)換部
分、充電檢測(cè)部分、充電保護(hù)部分等組成。其輸出類型為純直流或脈動(dòng)直流。按連接方式可分為插墻式
和桌面式。按所充電電池的類型又可分為鎳鎘電池充電器、鎳氫電池充電器、鎳鋅電池充電器、鉛酸電
池充電器、鋰電池充電器等。按充電器的功能又可分為專用充電器和通用充電器。
電池充電器是UPS非常重要的一部分，電池的充電條件對(duì)電池壽命有很大影響。如果電池一直處于
恒壓或“浮充”型電池充電狀態(tài)，則UPS電池壽命能最大程度提高。事實(shí)上電池充電狀態(tài)的壽命比單純
儲(chǔ)存狀態(tài)的壽命長(zhǎng)得多。因?yàn)殡姵爻潆娔苎泳忞姵氐淖匀焕匣^程，所以UPS無論運(yùn)行還是停機(jī)狀態(tài)都
應(yīng)讓電池保持充電。
浮充特性：蓄電池組是電力直流系統(tǒng)的備用電源。浮充線路特點(diǎn)，是電池組與電源線路并聯(lián)地連接
到負(fù)載電路上。在正常的運(yùn)行狀態(tài)下，與直流母線相連的充電裝置，除對(duì)常規(guī)負(fù)載供電外，還向蓄電池
組提供浮充電流。這種運(yùn)行方式稱為全浮充工作方式，簡(jiǎn)稱浮充運(yùn)行。 浮充是蓄電池組的一種供（放
）電工作方式，系統(tǒng)將蓄電池組與電源線路并聯(lián)連接到負(fù)載電路上，它的電壓大體上是恒定的，僅略高
于蓄電池組的端電壓，由電源線路所供的少量電流來補(bǔ)償蓄電池組局部作用的損耗，以使其能經(jīng)常保持
在充電滿足狀態(tài)而不致過充電。因此，蓄電池組可隨電源線路電壓上下波動(dòng)而進(jìn)行充放電。當(dāng)負(fù)載較輕
而電源線路電壓較高時(shí)，蓄電池組即進(jìn)行充電，當(dāng)負(fù)載較重或電源發(fā)生意外中斷時(shí)，蓄電池組則進(jìn)行放
電，分擔(dān)部分或全部負(fù)載。這樣，蓄電池組便起到穩(wěn)壓作用，并處于備用狀態(tài)。
簡(jiǎn)介
人民電器集團(tuán)始創(chuàng)于1996年， 以工業(yè)電器為核心產(chǎn)業(yè)，橫跨能源開發(fā)、城市化建設(shè)、現(xiàn)代物流、進(jìn)出
口貿(mào)易、金融投資、電子信息技術(shù)，船舶制造等多元領(lǐng)域，主要開發(fā)、生產(chǎn)和銷售高、中、低壓電器產(chǎn)
品，包括成套電氣設(shè)備、電線電纜、防爆電器、建筑電器、儀器儀表，以及高壓和超高壓輸變電設(shè)備等
100多個(gè)系列18000多種規(guī)格產(chǎn)品。生產(chǎn)的產(chǎn)品均已取得中國(guó)國(guó)家強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證(CCC認(rèn)證)[5] 、生產(chǎn)
許可證[6] 、UL認(rèn)證，CE認(rèn)證、計(jì)量認(rèn)證、KEMA認(rèn)證等，并先后榮獲“中國(guó)馳名商標(biāo)[7] ”、“中國(guó)
名牌產(chǎn)品[8] 等稱號(hào)。
品牌實(shí)力
人民電器以成為世界知名電氣企業(yè)為愿景，以向世界人民提供更安全的電氣產(chǎn)品為使命，以“人民電器
，為人民服務(wù)”為核心價(jià)值觀，在企業(yè)管理、品牌建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等領(lǐng)域取得輝煌成就，實(shí)
現(xiàn)了從產(chǎn)品制造到品牌經(jīng)營(yíng)、從資本整合到資本運(yùn)營(yíng)的重大跨越。近年來，集團(tuán)相繼獲得全國(guó)守合同重
信用企業(yè)、首屆中國(guó)優(yōu)秀民營(yíng)企業(yè)、全國(guó)用戶滿意企業(yè)、中國(guó)最具社會(huì)責(zé)任感企業(yè)、全國(guó)就業(yè)與社會(huì)保
障先進(jìn)企業(yè)等榮譽(yù)稱號(hào)，被中國(guó)石油天燃?xì)饧瘓F(tuán)公司、中國(guó)石化集團(tuán)公司認(rèn)定為一級(jí)供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)單位。
人民電器集團(tuán)技術(shù)研發(fā)實(shí)力居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。集團(tuán)與北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)等國(guó)內(nèi)大專院
校、科研院所進(jìn)行廣泛的人才和技術(shù)合作。集團(tuán)投入巨資開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高低壓電器產(chǎn)品，
其中500KV變壓器是目前國(guó)內(nèi)最高電壓等級(jí)的超高壓輸變電設(shè)備，330KV特種整流變壓器整體性能居國(guó)際
一流水平，2011年11月，中國(guó)首批自然冷卻有載調(diào)壓整流變壓器在人民電器集團(tuán)問世，該產(chǎn)品填補(bǔ)了我
國(guó)在此領(lǐng)域的歷史空白。在低壓電器方面，集團(tuán)研發(fā)的RD系列高低壓電器向智能化、數(shù)字化、模塊化、
多功能化和小型化方向發(fā)展，產(chǎn)品自帶通訊接口能應(yīng)用于各種現(xiàn)場(chǎng)總線，實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的遙控、遙測(cè)
、遙調(diào)、遙訊功能。近年來，經(jīng)國(guó)家人事部批準(zhǔn)，人民電器集團(tuán)建立了博士后科研工作站，專業(yè)研發(fā)國(guó)
內(nèi)空白、國(guó)際領(lǐng)先水平的高新技術(shù)產(chǎn)品和課題，進(jìn)一步提高了集團(tuán)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。集團(tuán)聯(lián)合上科所、西
交所等單位共同攻關(guān)的課題《空氣介質(zhì)電弧的測(cè)試、仿真、調(diào)控的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用》榮獲國(guó)家科技進(jìn)
步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。截止2010年6月，人民電器集團(tuán)已擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品90多項(xiàng)、國(guó)家專
利120多項(xiàng)，其中集團(tuán)自行研發(fā)的RDW1智能型萬能式斷路器被列為國(guó)家“火炬計(jì)劃”項(xiàng)目之一。
人民電器集團(tuán)不斷學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的管理方法，形成了自身特有的管理標(biāo)準(zhǔn)，即陽光管理和YYS
八大要素管理標(biāo)準(zhǔn)，推行了符合企業(yè)自身發(fā)展的6PS品牌戰(zhàn)略管理體系。集團(tuán)以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)攬全局，
2006年隆重推出PCDM智能數(shù)字化經(jīng)營(yíng)管理模式；2007年集團(tuán)賦予了PSSC人民文化新內(nèi)涵；2010年，集團(tuán)
進(jìn)一步豐富管理哲學(xué)，提出了全新的管理理念，為企業(yè)科學(xué)發(fā)展提供了強(qiáng)大的思想動(dòng)力和理論基礎(chǔ)。
2010年，依靠先進(jìn)的管理理念，由人民電器集團(tuán)與越南太安水電股份公司合作興建的提前半年竣工并交
付使用，人民電器作為項(xiàng)目總承包商，承擔(dān)全部設(shè)備的制造、安裝、調(diào)試和安全運(yùn)行，項(xiàng)目總額達(dá)16.9
億美元，是迄今為止浙江省在國(guó)外承接的最大水電項(xiàng)目，也是中國(guó)民營(yíng)企業(yè)第一家在國(guó)外承接的水電站
設(shè)備制造和整體安裝項(xiàng)目。近幾年，集團(tuán)相繼獲得“全國(guó)民營(yíng)企業(yè)思想政治工作先進(jìn)單位”、“全國(guó)計(jì)
生協(xié)會(huì)工作先進(jìn)單位”、“中國(guó)最具社會(huì)責(zé)任感企業(yè)”、“中國(guó)十大和諧企業(yè)”、“中國(guó)優(yōu)秀誠(chéng)信企業(yè)
”等100多項(xiàng)榮譽(yù)稱號(hào)。