该系列具备尖端的蓄电池科技之功能。

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UPS电源在旁路状态不能正常工作导致市电一停电负载就断电

【UPS故障实例】

某客户使用深圳山特C系列6KVA UPS一台，延时时间为4小时。该设备运行环境良好，温湿度满足要求，地面洁净度也较好。设备投入运行半年以来，使用正常，UPS不间断电源也未有异常告警。某日，客户打来电话，反馈市电停电后，UPS所带的后级负载全部掉电，UPS没有起到保护作用，现场情况非常紧急，客户要求现场处理。

【UPS故障分析及解决】

奔赴现场途中，跟客户沟通。由于客户反馈的情况是市电停电后负载立刻掉电，UPS一点都没有支撑，所以首先让客户检查UPS配置的电池空开是否跳闸，电池节间连接线是否松脱，电池是否有漏液等异常，并让客户检查电池组电压是否与额定电压相差太大。几分钟后，客户回电，电池空开闭合正常，电池连接线也连接正常，且客户又重新紧固了一遍，电池组外观及电池组电压均正常，现场又让客户检查了一下UPS外观有无异常，现场有无短路产生的烧灼焦糊味，客户均反馈没有这些现象。此时市电仍然没有来电，且营业厅业务已经中断，于是尝试电话指导客户按机器面板上的'开机'键，用电池来开机。客户按完之后反馈，机器运行，电池逆变，有输出，负载开始启动，且机器无其他明显异常。到达现场后，得知此设备暂无专职维护人员，之前打电话报修的是营业厅的保安。现场检查UPS设备及配套电池组，均无明显异常，因此怀疑UPS一开始可能就是工作在旁路状态，询问客户，客户也不能肯定。

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如果是UPS停电之前就工作在市电旁路供电状态的话，在这种情况下，由于市电正常时逆变器未开启，市电停电后电池自然就无法通过逆变器给负载供电，比较符合此次现象。

当晚来电后，营业厅也已经下班，UPS负载可以停掉，再次对UPS系统进行了检查，并做了各种功能切换，市电逆变转旁路，旁路切换到逆变供电，模拟市电停电后电池放电，市电再来电后切换到市电逆变供电等，均正常。在操作过程中，当把UPS转到旁路供电的时候，保安表示前期UPS一直是处于'市电'、'旁路'两个绿灯亮的运行状态，也证实了之前的想法。

【总结】

问题本身比较简单，但如果是对UPS不熟悉的客户，可能对UPS长期工作在旁路状态这种现象无视，所以这就凸显出UPS日常巡检的重要性。UPS正常的工作状态是市电逆变，但有很多因素可以使UPS工作在旁路状态，比如过载、过温、逆变器故障，或者人为误操作等等。而且在有些非故障的情况下，UPS工作在旁路状态是没有告警的，就不容易引起人注意。所以在日常巡检时，务必检查UPS是否工作在市电逆变状态，如果不是，需要查清楚原因。

选购ups不间断电源的几个要点风帆蓄电池6-GFM-12012V120ah参数报价 厂家报价王经理电话13520730989  01056051161

选购UPS电源的采用以下6条基本标准：

1、质量。“质量”是选购UPS的基本标准。通常来说，UPS的质量主要表现在具有高可靠性与高运行效率，具有不间断与优质供电能力，有很强的负载适应能力与环境适应能力，同时在工作过程中应该有电磁污染小、保护功能完善、操作便利、可维护性好及安全性能高等特点。

2、维护方便。用户在选购UPS时，一定要考虑产品是否具有智能化的管理功能。选择这样的UPS会给以后的使用和维护带来很大的方便。

3、类型对口。由于UPS电源有各种各样的类型，不同的类型其保护的对象与保护的功能大小也是完全不同的。这就要求用户在选购之前，要明确选购UPS电源到底是为了保护什么，然后根据保护要求，选择与实际应用相对口的UPS产品。

4、功率匹配。用户在选择UPS时好先把需要保护的设备的功率计算一下，然后选择一个功率至少和需要保护的设备要求一样大功率的UPS电源。

5、重视测试。为了确保自己挑选好的UPS产品能符合实际要求，用户在选购好UPS电源之后，还必须通过现场测试来确认一下所选的UPS是否与实际需要的相符。测试内容主要包括对UPS电源的启动检查、报警和自动关机检查、电池供电/充电时间检查、市电/电池切换点检查等。

6、追求服务。中小功率UPS产品正逐渐向二、三级城市拓展，厂商的本地化服务水平、响应的及时性也成为用户选择UPS产品的重要因素之一。

UPS不间断电源输入开关跳闸分析及解决办法风帆蓄电池6-GFM-12012V120ah参数报价 厂家报价王经理电话13520730989  01056051161

市电正常时，高频在线式不间断电源空载启动，当UPS不间断电源接到开机命令后，开机电路开始工作。主电路首先通过旁路输出。当CPU检测到逆变器工作正常后，发出控制信号，驱动输出继电器动作，切断旁路，接通逆变电路，完成UPS不间断电源的开机过程。过程中会出现漏电断路器(漏电开关)跳闸的现象。

UPS不间断电源系统输入端安装漏电保护器的主要目的是要保护人身和设备的安全。因为，当系统中的电气设备绝缘性能下降时，不仅电气设备存在隐患，而且威胁到工作人员的安全。

造成漏电保护器跳闸的主要原因是UPS不间断电源系统在启动或切换过程中产生了瞬时漏电流(非稳态或动态漏电流)。是当输出继电器动作，接通逆变电路时，在等效电阻r、电感L和电容C串联电路接通正弦电源的过渡过程中产生的电流。在这种过渡过程中可能产生较大的振荡衰减的漏电流。其中，L=L1,C=Cy。其简化电路如下图所示。

为解决上述问题，可以在UPS不间断电源电流输入端安装JPJ-AR自动重合闸漏电保护器。其具有排除瞬时性故障，隔离永久性故障的特点;且有欠压保护、过压保护、过流保护、漏电保护、自动重合闸等功能。

UPS电源三相不平衡的危害和影响风帆蓄电池6-GFM-12012V120ah参数报价 厂家报价王经理电话13520730989  01056051161

三相不平衡是指三相电源各相的电压不对称。是各相电源所加的负荷不均衡所致，属于基波负荷配置问题。发生三相不平衡即与用户负荷特性有关，同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为50赫兹。在电力系统正常运行方式下，由于负序分量而引起的PCC点连接点的电压不平衡。该标准规定：电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。

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对变压器的危害。在生产、生活用电中，三相负载不平衡时，使变压器处于不对称运行状态。造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。根据变压器运行规程规定，在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外，三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件升温增高，甚至会导致变压器烧毁。 对用电设备的影响。三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加，从而使电动机的温度上升，效率下降，能耗增加，发生震动，输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加速设备部件更换频率，增加设备维护的成本。
断路器允许电流的余量减少，当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。中性线中流入过大的不平衡电流，导致中性线增粗。 
对线损的影响。三相四线制结线方式，当三相负荷平衡时线损小；当一相负荷重，两相负荷轻的情况下线损增量较小；当一相负荷重，一相负荷轻，而第三相的负荷为平均负荷的情况下线损增量较大；当一相负荷轻，两相负荷重的情况下线损增量大。当三相负荷不平衡时，无论何种负荷分配情况，电流不平衡度越大，线损增量也越大。

山特UPS不间断电源针对电机类负载的适应性设计风帆蓄电池6-GFM-12012V120ah参数报价 厂家报价王经理电话13520730989  010--56051161

在一些需要保证负载不断电的应用场合里面，有时客户会发现UPS频繁出现DC BUS高保护，或者负功保护等。一些客户会据此认为是UPS的质量问题。实际上多数情况下这都是由于后面带有电机类负载产生的现象。在工业场合中，电机是一种主要的负载形式。当工业应用中的关键环节必需有足够高的电源保护等级时，UPS与电机类负载的配合问题就是一个要重点考虑的因素。

通常UPS的设计初衷是保护关键IT类设备，在电路结构上就主要基于IT类设备的特点进行设计。比如目前IT设备的主要是使用开关电源，而且欧盟法规规定75W以上的设备都要具备功率因数校正。因此UPS主要面对的就是带有功率因数校正的负载，在通常情况下其特性是一个功率因数接近于1的恒功率负载。在大功率电气设备方面，还有一些旧的设备在使用，这些设备通常是基于6脉波整流或者12脉波整流技术，特点是一个恒功率的非线性整流负载。

无论是带有PFC的开关电源，还是脉波整流电源，其功率的实部都只能是正的，能量不会反灌回市电，因此在UPS的设计中更加重视的是在恒功率负载下的可靠性，以及在带有非线性的整流性负载时的谐波控制能力，以及电压稳态精度与动态恢复速度，而不会特别要求具有能量回馈的能力。特别是在UPS带有大量智能化的设计之后，往往会把能量从负载回馈到UPS的直流母线作为一种故障状态来对待。因此在带有电机类负载的时候，电机再生发电产生的能量很容易触发UPS的保护条件。

另一方面，UPS在电路架构上常用的结构是整流+电池升压+逆变器的结构，很大一部分UPS的整流和电池升压部分都是使用Boost或者变形的电路，能量仅能从市电和电池流动到直流母线上，而不能反向流动。这样即使软件上允许能量回馈，但是当发生能量回馈时，由于能量都储存在直流母线上，造成直流母线升高，终仍然会导致UPS跳脱保护。

电机负载的特性与IT设备常见的开关电源完全不同，表现为具有启动/制动等诸多工作状态，而且随着电机后面所带负载的不同会有非常大的差异，完全不像IT类开关电源那样只有带载/卸载。因此具体的解决方案也需要考虑电机后面所带负载的情况分别进行处理。

电机在启动时有很高的瞬态冲击，如果没有额外的辅助措施，就需要UPS电源能够在瞬时供应非常大的功率。针对IT设备设计UPS一般仅仅是根据短时间内2倍功率设计，而有的UPS则是仅有1.5倍。对于再大功率的负载，软件限流算法或者硬件的限流线路就会发生作用，从而影响电机启动。不过好在UPS一般都设计有Line Support功能，当负载功率大时能够通过旁路供电来解决。但是在电池模式下，无法通过旁路分担功率，就存在电机启动过程异常的可能。为此对于瞬间供应电流的能力非常关键的场合，就需要选择更大功率的UPS。

电机在制动时具有能量再生，此时回馈的能量并不仅是电机本身储存的能量，还可能包含了电机后面连接的负载所具有的惯性以及势能所储存的能量。以电梯为例，当电梯上升时需要电机提供能量，而当电梯下降时如果电梯的重量超过下降过程中的阻力，就会成为一个发电设备，带动电机发电，这样再生出来的电力就有可能反灌回UPS。

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此外，在带有电机的应用中还有另外一个因素需要加以考虑，就是变频调速装置。不同的变频调速装置对于UPS系统的影响也是不一样的。

在输入端是一个六脉波整流以及附加的直流或者交流侧滤波器，而在直流母线上连接有制动电阻。当电机发生能量回馈时，变频器的直流母线会被充高。在直流母线达到预设的电压点时，通过开通制动电阻控制来消耗掉回馈的能量。这种做法是目前工业界普遍的方式，其优点是简单可靠，而且对于UPS来说变频器就是一个标准的非线性整流负载，与IT类负载非常接近。当然其缺点则是电机回馈的能量被转换成热量消耗掉，没有重新利用。

为了节约能源，部分高端变频器采用了背靠背的结构，而普通变频器也可以通过添加能量回馈模块来把电机回馈的能量返回输入端。见下图所示。

对于这类变频器来说，电机再生的电能仍然会回馈到UPS里面，使得UPS面临与直接连接电机类似的问题。

还有一类特殊的变频器使用了矩阵变换器的结构，见下图所示。由于其中没有储能元件，所有的能量都直接在输入输出端传递，对于UPS来说与直接连接电机也没有区别。

当然，如果UPS直流母线具有足够大的容量，电机回馈的能量导致的直流母线充高在能够接受的范围内，那么由于给电机提供的平均能量仍然是正的，UPS就仍然可以放心应用。但是通常情况下UPS都没有那么大的直流母线电容，因此必须考虑另外的方式来解决电机负载能量回馈问题。出于简单起见，这里仅讨论UPS单机下的解决方案，在并联系统里面的负功率保护问题牵涉到很多其他的并联系统模块设计的问题，并不仅仅是电机再生能量的处理。

部分UPS在电路架构上是使用完全双向的结构，见下面图中所示。其中PFC，逆变甚至电池DC/DC都可以保证能量双向流动。

从原理上来说，只要软件上解除在PFC级和逆变器的复功率限制，这种UPS完全可以工作在双向模式下：当电机发生能量回馈时，在市电模式下，通过PFC把能量反馈回市电;在电池模式下，通过双向DC/DC把能量反馈回电池。但是这里面有一些必须考虑到的因素，比如：

电网是否允许能量回馈?

能量回馈电网需要满足那些规范?

电池允许的充电功率有多大?

首要的问题是电网方面是否允许再生能量回馈。不同地方的电网对此的要求可能会不一样，对于一些功率特别大的负载，电网出于稳定性考虑可能不希望能量回馈。如果输入端使用的是通常的柴油发电机，那么是不能回馈能量的。

在允许能量回馈电网的前提下，必须考虑此时面对的安全问题，这是太阳能发电系统已经面临过的。当能量向电网回馈，而电网由于此时断电的话，就会出现所谓的孤岛效应问题。而电网如果在回馈过程中出现短时间低电压等异常情况，UPS的能量回馈也应当正常工作一段时间。为此适用于可再生能源发电的技术，比如孤岛检测，低电压穿越等技术就业需要配备在UPS上。

在电池模式下，常用的铅酸蓄电池在充电和放电时所允许的电流是不同的，充电时的大电流要小得多。这就意味着如果负载回馈能量很大时，充电电流就也会很大，为此在电池模式下兼容电机负载就需要使用足够多的蓄电池组来分摊充电电流。另外一方面，一般UPS的充电功率是根据常见电池组的容量来配备的，如果要加大充电的功率，这部分电路也需要特别设计。

对于其他电路架构的UPS，比如下面一种常见的结构，其电池升压和PFC都是单向工作的，这就意味着电机再生能量是无法反灌到市电或者电池的，必须另外想办法。

在市电模式下，简单的方式不外乎采用旁路解决。只要发现负载回馈的能量过大，就把UPS转到旁路模式下，通过旁路来吸收电机再生能量。不过这一方法只有在旁路真正是市电，并且正常情况下可以使用，因此其应用是有一些局限性的。如果要求UPS不管在市电还是电池模式下还是使用发电机做输入都能搭配电机负载工作，就必须还要有其他的方法。

另外一种不受市电和电池模式限制的简单方式就是像变频器一样加入制动电阻来消耗多余的能量。这一设计在变频器上已经非常成熟，可以很方便的移植到UPS上使用。由于传统上UPS并不具有专门为制动使用的IGBT，所以需要把制动电阻和制动IGBT单独设计为一个模块，根据需要来作为可选的附件来使用。

能量回馈模块也是变频器上成熟的技术，当然也可以用到这里。但是能量回馈模块的原理也是把电机回馈的能量转成交流返回给市电，为此在电池模式，或者在输入是发电机的情况下，能量回馈模块也是不能使用的。

在UPS的充电器设计中，一种常用的做法是从直流母线取电，通过电路降压后给电池充电。在这种方式下，就给电机能量回馈的处理提供了一个变通的方式：无论在市电模式还是在电池模式下，都通过充电器把多余的能量转给电池储存。当电池充到某一个程度时就转到电池模式，把能量释放到一个相对低的水平。这样通过略微降低一点电池后备时间，可以换来电机负载问题的解决。这个过程见下图所示。

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在市电模式下，能量是从市电Mains，经过PFC，DC BUS，INV产生交流电压输出提供给负载，同时充电器从DC BUS取电，给电池充电。在电池模式下，电池能量经过DC/DC，DC BUS和INV提供给负载。

当电机发生能量回馈时，能量流向就会发生改变。在市电模式下，如果BUS电压由于回馈能量而充高时，就需要停止市电供电，而由充电器把能量转移到电池端。

当能量回馈结束时，需要先检查电池是否已经充满，如果已经充满，则需要以电池模式把电力释放掉一部分，以为下一次电机能量回馈留出空间。

之后再重新转回市电模式工作。在市电模式下，充电器也要保证不把电池充满，而是预留下储存回馈能量的空间。

在电池模式下则比较简单，只要BUS由于逆变器复功率而冲高，就关闭电池DC/DC，打开充电器，直到电机能量回馈结束，再转回电池DC/DC工作。这种解决方案的好处是电机回馈的能量只会返回到电池，然后在后续合适的时机再释放出来，而不会返回到市电，从而防止了类似太阳能并网发电方式带来的问题。

很明显，这个过程与混合动力汽车的原理是非常一致的。同样的，智能的电池能量的管理在这里也是很关键的。如果充电的阈值设得太高，电池有可能被充坏;如果放电的阈值设得太低，可能会影响断电时的后备时间。同样的，充电器的容量以及电池允许的大充电电流也是设计时要考虑的重要因素。

结论：

在UPS应用中，当负载是会产生再生能量的电机时，一般UPS系统比较容易由于电机制动能量回馈到UPS的直流母线的问题而产生逆变器负功保护或者直流母线高压保护。为了兼容这种类型负载，UPS系统需要附加额外的功能模块来达到可靠工作的目的。

为可靠和简单的方法是为UPS配备可选的制动模块，其中包含电阻和开关管。当电机制动时，从电机回馈的能量可以利用制动模块加以消耗。

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为了进一步提升能源利用效率，可以通过适当调整蓄电池容量和充电器功率，选择电池储能方法来回收制动再生的能量。通过智能的电池能量管理，维持电池组总有承受下一次能量回馈的空间，可以让UPS在电机负载条件下可靠工作，并且更加节能。

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适用范围：


1.通讯系统备用电源


2.电力系统备用电源、开关控制电源


3.办公自动化系统电源


4.消防、安全及报警装置电源


5.电器、医疗设备及仪器仪表电源


6.各种UPS设备

风帆蓄电池6-GFM-120规格参数 

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