优点:
(1)安装简单,无需调试,不增加额外电路,因而可靠性高,不增加购置成本。
(2)只有单台UPS供电,因而逆变效率高,节约能源(备机是空载运行,消耗功率很小)。
(3)对UPS要求不高。
缺点:
(1)在主用机的静态旁路故障时,将可能中断整个系统对负载的供电,备份失效。
(2)备机长期空载,不易发现故障。
(3)备机的蓄电池将长期处于浮充状态,电池无法放电,影响电池寿命。
(4)当切换时备机从空载转至满载运行,整流器及逆变器将受到大电流冲击而较易损坏。
(5)利用率低。
2.2 并联连接
IPM BP255 UPS和台达GES-NT100k UPS其功率和生产厂家不同,不支持一般的并联功能,必须在两台UPS输出端加一个并联柜才能实现并联(见图4)。正常工作状态下主机为台达UPS,当主用UPS发生故障时,由并联柜自动转到备用UPS上,由IPM BP225 UPS带全部负载。但此种方案成本太高,一个并联柜的价格为几十万元,实用性不强。
图4 两台不同型号UPS并联方案示意图
优点:
(1)可以实现自动转换,可靠性较高。
(2)安装方便。
缺点:
(1)增加额外电路,增加购置成本。
(2)并联柜故障时,备份失效。
(3)当备用的IPM UPS淘汰不用时, 并联柜将闲置。
2.3 分别带负载连接方案
两台UPS分别带负载,当一台UPS发生故障,通过转换可以实现另一台在不间断供电的情况下带全部负载。
分别带负载连接方案如图5所示,两台UPS主路、旁路均接在同一个母排上,这样它们的输入电压的相位和幅度均一致。以IPM BP225 UPS主用,转换成台达UPS满载运行为例,简单叙述转换过程:此时S1、S3、K1、K2闭合,S2断开。首先将IPM BP225 UPS转为维护旁路工作,然后将台达UPS也转为维护旁路工作,闭合S2,断开S1,此时台达UPS维护旁路(市电)满载运行,将台达UPS转为主路工作,转换完成。
图5 分带负载方案示意图
此种连接方案不必增加新的设备,只需将配电柜简单改造就能完成。在台达UPS安装完毕后还可以让其不带负载运行一段时间,以测试其工作性能。
优点:
(1)对UPS无要求,安装简单,无需调试,不增加额外电路,不增加购置成本。
(2)可以实现增容的要求。
(3)可以实现一台UPS带满载,另一台停机,便于维护。
(4)两台UPS分担负载,利用率高。
缺点:
(1)当一台UPS发生故障时,另一台UPS不能自动投入,必须通过手动切换,因而可靠性较低。
(2)切换时需人工操作,对操作人员的水平要求较高。
通过上述分析和我单位配电结构的实际情况,采用第一种技术方案,组成串联系统,这样施工简单且不用增加购置成本。在IPM BP225 UPS淘汰后可再购买一台新的台达(GES-NT100k)UPS,组成并联系统,使我站UPS系统更加安全可靠。
3 结束语
随着我国航天事业的飞速发展,UPS作为优质不间断的电源保障,在通信测控领域起着十分重要的作用。合理选择UPS供电系统的配置方案,不仅可以提高供电的可靠性,还可以节约投资,方便UPS运行维护,从而保证UPS长时间的可靠运行。