UPS四種并機方式(圖)
2007/1/20 15:40:17 電源在線網
為了讓設備有可靠的電源供應,在UPS的應用上有以下四種并機方式,有利提高了后備電源的可靠性
一、主從熱備份
主機帶負載,備機空載,備機接入主機的BYPASS(旁路)輸入端(見圖1)。
優點:
●靈活性高,不受品牌限制。
●安裝簡單,無需額外調試!
●不增加額外輔助電路,不增加購置成本。
●可作n+1熱備份,可分期擴容。

缺點:
●瞬時過載能力低。
●兩機老化不一致。
●備機電池長期不處于浮充狀態,影響電池壽命。
二、互動熱備份
兩機分別帶負載,預先由人工分配負載,是主從熱備份的的改進型(見圖2)。
優點:
●本方案是主從熱備份的改進型,是人工一次分配負載的并機方案。除保留主從熱備份的優點外全部克服其缺點。
●瞬間過載能力強。
●不存在備機電池長期浮充狀態。
●沒有冗余并機方案的致命弱點——環流。

缺點:
如果負載功率不能由人工分配時,此方案不適用。
三、互動熱備份(ATS)
單機帶載,單元互動(見圖3)。
優點:
●由于采用單元互動,系統故障幾率大大下降。
●兩臺UPS可輪換工作。
●沒有瓶頸故障點。

缺點:
瞬時過載能力低。
四、冗余并聯(N+X)
自動均分負載。從并機柜、并機模塊、并機板、無線并機到數碼控制自動并機(并機之UPS采用電流控制均分,完全獨立控制)的發展過程(見圖4)。
優點:
●瞬間過載能力強。
●沒有瓶頸故障點!
●自動均分功率。

缺點:
●存在環流,不同并機方法,具有不同環流。環流增加無功損耗,降低系
統可靠性。
●無論何種并機方案,均需增加額外輔助電路,隨之而來是增加成本,增
加故障點。
五、結論
1、冗余并聯功率均分,技術檔次最高。如能徹底解決環流,才能認可本方案可靠性最高。但如果并機環流處理不好,則嚴重影響其可靠性,無功損耗增大。
2、目前流行的并機板冗余并機方案,由于采用電壓控制方案,未能長度解決環流問題,除了調試均分負載困難外,還存在老化漂移及溫度漂移的致命缺點。
3、如果冗余并機采用并機板方案,而又未解決環流這一核心問題,其并機可靠性還不如主從熱備份,更不如互動熱備份。
4、從兼顧可靠性與投資成本兩方面原因考慮,建議采用互動熱備份(ATS)。
5、有些品牌UPS單機運行可靠性已經很高,單機(僅逆變器工作)平均無故障時間已達到20萬小時(約22年),不僅是解決了可靠性的問題,而且也達到擴容要求!
一、主從熱備份
主機帶負載,備機空載,備機接入主機的BYPASS(旁路)輸入端(見圖1)。
優點:
●靈活性高,不受品牌限制。
●安裝簡單,無需額外調試!
●不增加額外輔助電路,不增加購置成本。
●可作n+1熱備份,可分期擴容。

缺點:
●瞬時過載能力低。
●兩機老化不一致。
●備機電池長期不處于浮充狀態,影響電池壽命。
二、互動熱備份
兩機分別帶負載,預先由人工分配負載,是主從熱備份的的改進型(見圖2)。
優點:
●本方案是主從熱備份的改進型,是人工一次分配負載的并機方案。除保留主從熱備份的優點外全部克服其缺點。
●瞬間過載能力強。
●不存在備機電池長期浮充狀態。
●沒有冗余并機方案的致命弱點——環流。

缺點:
如果負載功率不能由人工分配時,此方案不適用。
三、互動熱備份(ATS)
單機帶載,單元互動(見圖3)。
優點:
●由于采用單元互動,系統故障幾率大大下降。
●兩臺UPS可輪換工作。
●沒有瓶頸故障點。

缺點:
瞬時過載能力低。
四、冗余并聯(N+X)
自動均分負載。從并機柜、并機模塊、并機板、無線并機到數碼控制自動并機(并機之UPS采用電流控制均分,完全獨立控制)的發展過程(見圖4)。
優點:
●瞬間過載能力強。
●沒有瓶頸故障點!
●自動均分功率。

缺點:
●存在環流,不同并機方法,具有不同環流。環流增加無功損耗,降低系
統可靠性。
●無論何種并機方案,均需增加額外輔助電路,隨之而來是增加成本,增
加故障點。
五、結論
1、冗余并聯功率均分,技術檔次最高。如能徹底解決環流,才能認可本方案可靠性最高。但如果并機環流處理不好,則嚴重影響其可靠性,無功損耗增大。
2、目前流行的并機板冗余并機方案,由于采用電壓控制方案,未能長度解決環流問題,除了調試均分負載困難外,還存在老化漂移及溫度漂移的致命缺點。
3、如果冗余并機采用并機板方案,而又未解決環流這一核心問題,其并機可靠性還不如主從熱備份,更不如互動熱備份。
4、從兼顧可靠性與投資成本兩方面原因考慮,建議采用互動熱備份(ATS)。
5、有些品牌UPS單機運行可靠性已經很高,單機(僅逆變器工作)平均無故障時間已達到20萬小時(約22年),不僅是解決了可靠性的問題,而且也達到擴容要求!
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