我們精心制作的山特UPS電源廠家新品產(chǎn)品視頻已經(jīng)準(zhǔn)備就緒,讓您一睹產(chǎn)品的風(fēng)采。無(wú)論您是初次接觸還是再次了解,視頻都將為您帶來(lái)全新的視角和體驗(yàn)。
以下是:景德鎮(zhèn)珠山山特UPS電源廠家新品的圖文介紹
UPS電源深度拓展:趨勢(shì)、故障與選型案例?
在初步掌握UPS電源的分類、原理、參數(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景后,為了更好地應(yīng)對(duì)實(shí)際使用中的復(fù)雜問(wèn)題,同時(shí)緊跟行業(yè)技術(shù)發(fā)展,我們需要進(jìn)一步了解UPS電源的技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)、常見(jiàn)故障排查方法,以及不同場(chǎng)景下的具體選型案例,讓理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用深度結(jié)合。?
一、UPS電源的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)?
隨著新能源技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展,以及全球?qū)?jié)能環(huán)保的重視,UPS電源行業(yè)正朝著化、綠色化、智能化、模塊化的方向加速演進(jìn),這些趨勢(shì)不僅了UPS的性能,也更好地適應(yīng)了新時(shí)代的應(yīng)用需求。?
1.化:從“節(jié)能”到“超”?
傳統(tǒng)UPS尤其是在線式UPS,在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的能耗(主要來(lái)自整流器、逆變器的轉(zhuǎn)換損耗),而化已成為行業(yè)核心發(fā)展方向。目前,主流UPS產(chǎn)品的整機(jī)效率已從過(guò)去的90%-92%至94%-96%,部分高端產(chǎn)品在滿載或半載狀態(tài)下效率甚至可達(dá)98%以上。?
為實(shí)現(xiàn)化,行業(yè)采用了多種技術(shù)創(chuàng)新:一是采用高頻化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),減少變壓器等傳統(tǒng)元件的損耗;二是引入氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)等寬禁帶半導(dǎo)體材料,這類材料具有開關(guān)速度快、導(dǎo)通損耗低的特點(diǎn),能大幅逆變器的轉(zhuǎn)換效率;三是優(yōu)化控制算法,例如在負(fù)載率較低時(shí)自動(dòng)切換到“節(jié)能模式”,此時(shí)UPS直接由市電供電,逆變器處于待機(jī)狀態(tài),僅在電網(wǎng)異常時(shí)迅速啟動(dòng),既保證可靠性,又降低能耗。?
2.綠色化:適配新能源與低碳需求?
在“雙碳”目標(biāo)推動(dòng)下,UPS電源正從“依賴傳統(tǒng)電網(wǎng)”向“適配新能源”轉(zhuǎn)型,同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。一方面,儲(chǔ)能型UPS逐漸興起,這類UPS可與太陽(yáng)能光伏(PV)、風(fēng)能等新能源系統(tǒng)結(jié)合,在電網(wǎng)供電正常時(shí),優(yōu)先使用新能源電力為負(fù)載供電,并為蓄電池充電;電網(wǎng)斷電時(shí),新能源與蓄電池共同為負(fù)載供電,不僅降低對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴,還減少碳排放。?
另一方面,UPS的環(huán)保設(shè)計(jì)不斷升級(jí):一是采用無(wú)鉛焊接工藝、環(huán)保絕緣材料,減少有害物質(zhì)的使用;二是優(yōu)化蓄電池技術(shù),推廣免維護(hù)鉛酸電池、鋰離子電池(Li-ion),尤其是鋰電池具有壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕、環(huán)保性好(不含汞、鎘等重金屬)的特點(diǎn),逐漸替代傳統(tǒng)鉛酸電池,成為中小型UPS的主流選擇;三是推動(dòng)UPS設(shè)備的回收利用體系建設(shè),實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。?
3.智能化:數(shù)字化監(jiān)控與智能運(yùn)維?
隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、人工智能(AI)技術(shù)的融入,UPS電源已進(jìn)入“智能運(yùn)維”時(shí)代。現(xiàn)代UPS普遍配備智能監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)RS485、以太網(wǎng)、4G/5G等通信接口,可實(shí)時(shí)將運(yùn)行數(shù)據(jù)(如輸入輸出電壓、負(fù)載率、電池容量、溫度、故障代碼等)上傳至云端管理平臺(tái)或本地監(jiān)控中心。?
用戶通過(guò)電腦、手機(jī)等終端,可遠(yuǎn)程查看UPS的運(yùn)行狀態(tài),設(shè)置告警閾值(如電池容量低于20%時(shí)自動(dòng)告警),甚至實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制(如遠(yuǎn)程重啟、切換運(yùn)行模式)。部分高端UPS還引入AI算法,通過(guò)分析歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)(如預(yù)測(cè)蓄電池剩余壽命、風(fēng)扇故障時(shí)間),提前提醒維護(hù)人員進(jìn)行檢修,避免突發(fā)故障導(dǎo)致的損失;同時(shí),AI算法還能根據(jù)負(fù)載變化自動(dòng)調(diào)整UPS的輸出功率,優(yōu)化能耗,實(shí)現(xiàn)“按需供電”。?
4.模塊化:靈活擴(kuò)容與冗余設(shè)計(jì)?
傳統(tǒng)UPS多為一體式結(jié)構(gòu),功率固定,若未來(lái)負(fù)載增加,需更換整個(gè)UPS設(shè)備,成本高且靈活性差。而模塊化UPS采用“積木式”設(shè)計(jì),由多個(gè)獨(dú)立的功率模塊、控制模塊、電池模塊組成,用戶可根據(jù)當(dāng)前負(fù)載需求配置模塊數(shù)量,未來(lái)負(fù)載增加時(shí),只需新增模塊即可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容,無(wú)需停機(jī),極大了靈活性。?
此外,模塊化UPS支持冗余設(shè)計(jì),例如配置N+1個(gè)功率模塊(N個(gè)模塊滿足當(dāng)前負(fù)載需求,1個(gè)為冗余模塊),若其中一個(gè)模塊故障,冗余模塊會(huì)自動(dòng)投入運(yùn)行,確保負(fù)載供電不中斷,可靠性大幅。同時(shí),模塊化設(shè)計(jì)還便于維護(hù),單個(gè)模塊故障時(shí),可直接更換故障模塊,無(wú)需停用整個(gè)UPS系統(tǒng),減少維護(hù)時(shí)間和成本。?
二、UPS電源常見(jiàn)故障排查與解決?
在UPS日常使用中,可能會(huì)出現(xiàn)各種故障,若能快速排查并解決,可減少對(duì)負(fù)載設(shè)備的影響。以下是幾種常見(jiàn)故障的現(xiàn)象、原因及排查方法,供實(shí)際運(yùn)維參考。?
1.故障一:UPS無(wú)法啟動(dòng)(無(wú)任何指示燈亮)?
現(xiàn)象?
按下啟動(dòng)按鈕后,UPS無(wú)任何反應(yīng),指示燈不亮,風(fēng)扇不轉(zhuǎn),無(wú)法為負(fù)載供電。?
可能原因?
市電輸入異常:市電停電、插座接觸不良、輸入電源線斷裂或松動(dòng)。?
UPS內(nèi)部電源故障:內(nèi)部電源模塊損壞、保險(xiǎn)絲熔斷(因過(guò)載、短路導(dǎo)致)。?
電池故障:蓄電池完全虧電(長(zhǎng)期未充電)、電池連接線松動(dòng)或斷裂、電池?fù)p壞(如漏液、鼓包)。?
排查與解決步驟?
檢查市電輸入:用萬(wàn)用表測(cè)量插座電壓,確認(rèn)市電是否正常(220V±10%);檢查輸入電源線是否插緊,有無(wú)斷裂,若電源線損壞需更換。?
檢查保險(xiǎn)絲:斷開UPS電源,打開機(jī)箱(需專業(yè)人員操作),查看內(nèi)部保險(xiǎn)絲是否熔斷,若熔斷,需先排查是否存在過(guò)載、短路(如負(fù)載功率超過(guò)UPS額定功率、內(nèi)部線路短路),排除故障后更換同規(guī)格保險(xiǎn)絲。?
檢查電池:斷開市電,用萬(wàn)用表測(cè)量電池組的總電壓(如12V蓄電池組成的48V電池組,正常電壓應(yīng)在48V-52V之間),若電壓遠(yuǎn)低于額定值,說(shuō)明電池虧電,需連接市電為電池充電(充電時(shí)間通常為8-12小時(shí));若充電后電壓仍無(wú),或電池出現(xiàn)漏液、鼓包,需更換電池。?
2.故障二:UPS切換到電池模式后,后備時(shí)間明顯縮短?
現(xiàn)象?
電網(wǎng)斷電時(shí),UPS能正常切換到電池模式,但供電時(shí)間遠(yuǎn)短于額定后備時(shí)間(如額定30分鐘,實(shí)際僅5分鐘)。?
可能原因?
電池老化:蓄電池使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(鉛酸電池壽命通常為3-5年,鋰電池為5-8年),容量衰減。?
電池充電不足:市電供電正常時(shí),UPS未對(duì)電池進(jìn)行有效充電(如充電電路故障、電池連接線松動(dòng))。?
負(fù)載過(guò)載:實(shí)際負(fù)載功率超過(guò)UPS額定功率,導(dǎo)致電池放電電流過(guò)大,后備時(shí)間縮短。?
排查與解決步驟?
檢查負(fù)載率:通過(guò)UPS顯示屏或監(jiān)控軟件查看當(dāng)前負(fù)載率,若負(fù)載率超過(guò),說(shuō)明過(guò)載,需關(guān)閉部分非必要負(fù)載,確保負(fù)載率低于80%(預(yù)留余量)。?
檢查電池充電狀態(tài):市電正常時(shí),查看UPS電池充電指示燈是否亮(通常為綠色),若不亮,檢查電池連接線是否插緊,充電電路是否故障(需專業(yè)人員檢測(cè)充電模塊)。?
檢測(cè)電池容量:使用專業(yè)的電池容量測(cè)試儀,對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電測(cè)試,若電池容量低于額定容量的70%,說(shuō)明電池已老化,需更換新電池;更換時(shí)需注意電池規(guī)格(如電壓、容量)與原電池一致,避免混用不同品牌、不同型號(hào)的電池。?
3.故障三:UPS報(bào)警(蜂鳴器持續(xù)響)?
現(xiàn)象?
UPS運(yùn)行過(guò)程中,蜂鳴器持續(xù)發(fā)出告警聲(不同品牌告警聲頻率可能不同,如每秒1聲、每秒2聲),同時(shí)對(duì)應(yīng)故障指示燈亮(如電池故障燈、過(guò)載燈)。?
可能原因與解決?
電池故障告警:蜂鳴器每秒1聲,電池故障燈亮,可能是電池虧電、電池?fù)p壞、電池連接線松動(dòng)。解決方法:檢查電池連接線,為電池充電,若充電后仍告警,更換電池。?
過(guò)載告警:蜂鳴器每秒2聲,過(guò)載燈亮,實(shí)際負(fù)載超過(guò)UPS額定功率。解決方法:關(guān)閉部分負(fù)載,降低負(fù)載率至額定功率以下。?
市電異常告警:蜂鳴器每秒3聲,市電故障燈亮,市電電壓過(guò)高、過(guò)低或斷電。解決方法:用萬(wàn)用表測(cè)量市電電壓,若電壓異常,需檢查電網(wǎng)線路,或配置穩(wěn)壓器;若市電停電,UPS自動(dòng)切換到電池模式,此時(shí)需關(guān)注后備時(shí)間,及時(shí)保存數(shù)據(jù)。?
內(nèi)部故障告警:蜂鳴器長(zhǎng)鳴,故障燈亮,可能是整流器、逆變器損壞,或內(nèi)部線路短路。解決方法:立即斷開UPS電源,停止使用,聯(lián)系專業(yè)維修人員檢測(cè),切勿自行拆解,以免發(fā)生事故。?
4.故障四:UPS輸出電壓異常(負(fù)載設(shè)備無(wú)法正常工作)?
現(xiàn)象?
UPS為負(fù)載供電時(shí),負(fù)載設(shè)備(如電腦、打印機(jī))出現(xiàn)死機(jī)、重啟、報(bào)錯(cuò)等情況,用萬(wàn)用表測(cè)量UPS輸出電壓,發(fā)現(xiàn)電壓過(guò)高(超過(guò)240V)或過(guò)低(低于200V)。?
可能原因?
在線式UPS逆變器故障:逆變器未將直流電轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的220V交流電,導(dǎo)致輸出電壓異常。?
在線互動(dòng)式/后備式UPS穩(wěn)壓電路故障:在線互動(dòng)式UPS的自耦變壓器損壞,后備式UPS的穩(wěn)壓濾波電路故障,無(wú)法對(duì)市電進(jìn)行穩(wěn)壓。?
控制電路故障:UPS內(nèi)部的電壓控制芯片、傳感器損壞,導(dǎo)致無(wú)法精準(zhǔn)控制輸出電壓。?
排查與解決步驟?
確認(rèn)故障類型:若為在線式UPS,斷開市電,切換到電池模式,測(cè)量輸出電壓,若電壓仍異常,說(shuō)明逆變器故障;若為在線互動(dòng)式/后備式UPS,市電正常時(shí)測(cè)量輸出電壓,若異常,說(shuō)明穩(wěn)壓電路故障。?
專業(yè)維修:輸出電壓異常多為內(nèi)部核心部件(逆變器、穩(wěn)壓電路、控制芯片)損壞,需聯(lián)系品牌售后或?qū)I(yè)維修人員,通過(guò)更換故障部件解決,普通用戶切勿自行維修,以免觸電或進(jìn)一步損壞設(shè)備。?
三、不同場(chǎng)景下的UPS選型案例?
理論參數(shù)和選型技巧需要結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景才能發(fā)揮作用,以下通過(guò)家庭辦公、中小型企業(yè)、醫(yī)療設(shè)備三個(gè)典型場(chǎng)景,詳細(xì)說(shuō)明UPS的選型過(guò)程,幫助你理解如何根據(jù)需求選擇合適的產(chǎn)品。?
案例1:家庭辦公場(chǎng)景(保護(hù)電腦、路由器、打印機(jī))?
需求分析?
負(fù)載設(shè)備:1臺(tái)臺(tái)式電腦(主機(jī)+顯示器,功率約300W)、1臺(tái)路由器(10W)、1臺(tái)打印機(jī)(150W,僅在打印時(shí)工作,待機(jī)時(shí)10W)。?
核心需求:突然斷電時(shí),能有足夠時(shí)間保存文檔、關(guān)閉電腦,無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間供電;預(yù)算有限,追求高性價(jià)比。?
選型計(jì)算?
計(jì)算總有功功率:考慮打印機(jī)工作時(shí)功率較高,按負(fù)載計(jì)算:300W(電腦)+10W(路由器)+150W(打印機(jī))=460W。?
選擇UPS類型:家庭辦公設(shè)備對(duì)切換時(shí)間要求不高(電腦、路由器允許幾毫秒的切換時(shí)間),且預(yù)算有限,優(yōu)先選擇后備式UPS。?
確定額定功率:UPS功率因數(shù)按0.8計(jì)算,所需視在功率=總有功功率÷功率因數(shù)=460W÷0.8=575VA;預(yù)留20%余量,實(shí)際所需視在功率=575VA×1.2=690VA,因此選擇1000VA(800W)的后備式UPS(市場(chǎng)上常見(jiàn)規(guī)格為500VA、1000VA、1500VA,1000VA可滿足需求,且預(yù)留未來(lái)增加負(fù)載的空間)。?
確定后備時(shí)間:僅需10-15分鐘用于保存數(shù)據(jù)、關(guān)閉設(shè)備,1000VA后備式UPS內(nèi)置的12V/7AH鉛酸電池,在460W負(fù)載下,后備時(shí)間約12分鐘,滿足需求。?
產(chǎn)品?
品牌:山特(Santak)、APC、雷迪司(Lodis)。?
型號(hào)示例:山特TG1000(1000VA/600W,后備式,支持自動(dòng)關(guān)機(jī)功能,約300-400元)。?
案例2:中小型企業(yè)場(chǎng)景(保護(hù)2臺(tái)服務(wù)器、3臺(tái)交換機(jī))?
需求分析?
負(fù)載設(shè)備:2臺(tái)服務(wù)器(每臺(tái)功率400W,總800W)、3臺(tái)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(每臺(tái)30W,總90W),總有功功率=800W+90W=890W。?
核心需求:服務(wù)器對(duì)電力質(zhì)量和連續(xù)性要求較高(不允許斷電或電壓波動(dòng)導(dǎo)致宕機(jī));需支持遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)時(shí)了解UPS運(yùn)行狀態(tài);后備時(shí)間需30分鐘,以便發(fā)電機(jī)啟動(dòng)(企業(yè)配置了發(fā)電機(jī),停電時(shí)發(fā)電機(jī)需5-10分鐘啟動(dòng),UPS需在此期間持續(xù)供電)。?
選型計(jì)算?
選擇UPS類型:服務(wù)器對(duì)切換時(shí)間要求為0,且需過(guò)濾電網(wǎng)諧波、電壓波動(dòng),因此選擇在線式UPS。?
確定額定功率:UPS功率因數(shù)按0.9計(jì)算,所需視在功率=890W÷0.9≈989VA;預(yù)留30%余量,實(shí)際所需視在功率=989VA×1.3≈1286VA,因此選擇1500VA(1350W)的在線式UPS(市場(chǎng)上在線式UPS常見(jiàn)規(guī)格為1500VA、2000VA、3000VA,1500VA可滿足負(fù)載需求,且預(yù)留余量)。?
確定后備時(shí)間:1500VA在線式UPS內(nèi)置電池(通常為2節(jié)12V/9AH鉛酸電池)在890W負(fù)載下,后備時(shí)間約10分鐘,無(wú)法滿足30分鐘需求,因此需外接電池組(增加4節(jié)12V/9AH鉛酸電池,組成48V電池組),此時(shí)后備時(shí)間可延長(zhǎng)至35分鐘,滿足需求。?
附加功能:選擇支持以太網(wǎng)通信、遠(yuǎn)程監(jiān)控的型號(hào),可接入企業(yè)局域網(wǎng),通過(guò)管理平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控UPS狀態(tài),并設(shè)置自動(dòng)告警。?
產(chǎn)品?
品牌:山特(Santak)、APC、華為(Huawei)。?
型號(hào)示例:山特C1K(1000VA/900W,在線式,支持外接電池組,可選配網(wǎng)絡(luò)卡實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,主機(jī)約1500-2000元,外接電池組約500-800元);若負(fù)載未來(lái)可能增加,可選擇2000VA型號(hào)(如山特C2K)。?
案例3:醫(yī)療場(chǎng)景(保護(hù)監(jiān)護(hù)儀、小型呼吸機(jī))?
需求分析?
負(fù)載設(shè)備:1臺(tái)醫(yī)用監(jiān)護(hù)儀(功率50W)、1臺(tái)小型呼吸機(jī)(功率200W),總有功功率=50W+200W=250W。?
核心需求:醫(yī)療設(shè)備對(duì)電力質(zhì)量要求極高(電壓波動(dòng)需控制在±1%以內(nèi),不允許任何斷電);后備時(shí)間需2小時(shí),確保在電網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間斷電時(shí),設(shè)備仍能正常運(yùn)行;需具備高可靠性,支持24小時(shí)不間斷運(yùn)行。?
選型計(jì)算?
選擇UPS類型:醫(yī)療設(shè)備對(duì)供電連續(xù)性和電力質(zhì)量要求苛刻,必須選擇在線式UPS,且需符合醫(yī)療行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC60601-1醫(yī)療設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)),確保輸出電力純凈,無(wú)電磁干擾(避免影響醫(yī)療設(shè)備的檢測(cè)精度)。?
確定額定功率:UPS功率因數(shù)按0.9計(jì)算,所需視在功率=250W÷0.9≈278VA;預(yù)留50%余量(醫(yī)療場(chǎng)景對(duì)可靠性要求更高,余量需更大),實(shí)際所需視在功率=278VA×1.5≈417VA,因此選擇500VA(450W)的醫(yī)療專用在線式UPS。?
確定后備時(shí)間:500VA醫(yī)療UPS內(nèi)置電池(12V/17AH鉛酸電池)在250W負(fù)載下,后備時(shí)間約30分鐘,需配置大容量外接電池組?
中宏盛達(dá)電氣科技(景德鎮(zhèn)市珠山區(qū)分公司)實(shí)施以人為本的現(xiàn)代化管理體制,注重提高員工的整體素質(zhì),目前擁有高工35名,中級(jí)職稱人員200余人,員工1000余人,以確保生產(chǎn)的專業(yè)化, ups電源產(chǎn)品的高質(zhì)量.本廠承諾時(shí)刻向顧客提供精心制作材質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品,以滿足顧客要求。
一、UPS型號(hào)的核心構(gòu)成:讀懂編碼背后的信息?
UPS型號(hào)通常由“品牌標(biāo)識(shí)+系列代號(hào)+功率參數(shù)+功能特征”四部分組成,以主流型號(hào)為例拆解:?
?
型號(hào)示例?
品牌?
系列代號(hào)?
功率參數(shù)?
功能特征說(shuō)明?
山特TG500300W?
山特?
TG系列?
500VA/300W?
后備式(TG為后備式典型代號(hào)),功率因數(shù)0.6?
華為UPS2000-A-1KTTS?
華為?
2000-A系列?
1KVA/800W?
TTS表示塔式/機(jī)架式兼容,在線式架構(gòu)?
維諦IndustryS-05K?
維諦?
IndustryS?
5KVA/4.5KW?
S代表工業(yè)級(jí),輸出功因0.9,IP42防護(hù)?
科華YTR3120?
科華?
YTR31系列?
20KVA/18KW?
在線式(YTR為科華在線式代號(hào)),支持并聯(lián)?
?
關(guān)鍵參數(shù)解讀:?
功率標(biāo)注:VA(視在功率)≠W(有功功率),需按“W=VA×功率因數(shù)”換算(后備式通常0.6-0.7,在線式0.8-0.9),如1000VA/600W表示功率因數(shù)0.6。?
功能后綴:T(塔式)、R(機(jī)架式)、S(工業(yè)級(jí))、L(長(zhǎng)延時(shí)版),如艾默生UHA3R-0200L中“R”代表機(jī)架式,“L”支持長(zhǎng)備用時(shí)間。?
二、分場(chǎng)景主流型號(hào):匹配需求精準(zhǔn)選型?
結(jié)合你的更換指南中“負(fù)載、場(chǎng)景、功能”三大核心需求,按場(chǎng)景整理主流型號(hào):?
1.家庭/小型辦公(負(fù)載<1000W,短期備用)?
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型號(hào)?
類型?
功率?
核心優(yōu)勢(shì)?
適配設(shè)備?
山特TG500300W?
后備式?
500VA/300W?
成本低(約300元),噪音<40dB?
1臺(tái)電腦+路由器?
雷迪司H1000M?
在線互動(dòng)式?
1000VA/500W?
修正波輸出,支持4臺(tái)設(shè)備同時(shí)供電?
2臺(tái)電腦+打印機(jī)?
華為UPS2000-A-0.5K?
在線互動(dòng)式?
500VA/400W?
穩(wěn)壓范圍寬(110-300V),防雷擊?
敏感電子設(shè)備(如NAS)?
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2.中小企業(yè)機(jī)房(負(fù)載1-20KVA,需穩(wěn)定供電)?
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型號(hào)?
類型?
功率?
核心優(yōu)勢(shì)?
適配場(chǎng)景?
山特3C10KS?
在線式?
10KVA/9KW?
輸出功因0.9,支持3臺(tái)并聯(lián)擴(kuò)容?
10臺(tái)以內(nèi)服務(wù)器集群?
科華YTR1101L?
在線式?
1KVA/900W?
純正弦波,滿負(fù)載備用15分鐘?
小型網(wǎng)絡(luò)機(jī)房?
艾默生UHA3R-0200L?
在線式?
20KVA/18KW?
機(jī)架式設(shè)計(jì),適配標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜?
銀行網(wǎng)點(diǎn)/分支機(jī)構(gòu)機(jī)房?
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3.工業(yè)場(chǎng)景(惡劣環(huán)境,高可靠性需求)?
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型號(hào)?
類型?
功率?
核心優(yōu)勢(shì)?
適配場(chǎng)景?
維諦IndustryS-05K?
工業(yè)在線式?
5KVA/4.5KW?
IP42防護(hù),耐受50℃高溫?
石化煉油廠/海上平臺(tái)?
英威騰HT1101S?
在線式?
1KVA/900W?
三防漆涂層,抗鹽霧腐蝕?
化工廠/戶外監(jiān)控站?
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4.醫(yī)療場(chǎng)景(零中斷,合規(guī)性要求)?
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型號(hào)?
類型?
功率?
核心優(yōu)勢(shì)?
適配場(chǎng)景?
科華YTR3120?
在線式?
20KVA/18KW?
符合醫(yī)療設(shè)備標(biāo)準(zhǔn),零切換時(shí)間?
手術(shù)室設(shè)備/監(jiān)護(hù)儀?
易事特EA8930?
在線式?
30KVA/27KW?
電池冗余設(shè)計(jì),支持熱插拔更換?
醫(yī)院放射科/檢驗(yàn)科?
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三、型號(hào)選型實(shí)操步驟:從需求到型號(hào)的落地方法?
步:算負(fù)載定功率范圍?
按更換指南中“總負(fù)載×1.3”計(jì)算冗余功率,如實(shí)測(cè)負(fù)載600W,需選≥780W型號(hào),對(duì)應(yīng)VA值為780÷0.8=975VA(按在線式功率因數(shù)0.8計(jì)),可鎖定1000VA/800W型號(hào)(如華為UPS2000-A-1KTTS)。?
第二步:按場(chǎng)景定類型與功能?
家庭場(chǎng)景:優(yōu)先后備式(如TG500),預(yù)算充足選在線互動(dòng)式(如H1000M);?
機(jī)房場(chǎng)景:必須在線式,需擴(kuò)容選支持并聯(lián)的型號(hào)(如山特3C10KS);?
工業(yè)場(chǎng)景:鎖定工業(yè)級(jí)型號(hào)(帶“S”后綴,如維諦IndustryS系列),確認(rèn)防護(hù)等級(jí)≥IP42。?
第三步:核參數(shù)避兼容問(wèn)題?
電池匹配:若保留原12V×4鉛酸電池組(48V總電壓),需選支持48V電池輸入的型號(hào)(如科華YTR1101L);?
接口適配:機(jī)房設(shè)備用工業(yè)插頭,優(yōu)先選帶端子排接口的型號(hào)(如艾默生UHA3R-0200L);?
功能驗(yàn)證:無(wú)人值守需確認(rèn)帶USB/RS232接口(支持自動(dòng)關(guān)機(jī)軟件),如華為UPS2000-A系列。?
四、型號(hào)選型避坑指南?
勿混淆“峰值功率”與“額定功率”:型號(hào)標(biāo)注的“1000VA”為額定功率,峰值功率可能達(dá)2000VA,但長(zhǎng)期負(fù)載需按額定功率計(jì)算(如雷迪司H1000M額定500W,不可帶800W設(shè)備)。?
舊型號(hào)替換優(yōu)先同系列升級(jí):原用山特3C10KS(2008款),可直接升級(jí)為3C10KS(2015款),避免接線和管理系統(tǒng)改造。?
警惕“非標(biāo)型號(hào)”:避開無(wú)明確功率標(biāo)注、無(wú)品牌代號(hào)的產(chǎn)品(如“UPS-1000”),優(yōu)先選符合GB/T14715-2017標(biāo)準(zhǔn)的合格型號(hào)。?
UPS電源解析:從原理到應(yīng)用?
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在現(xiàn)代電子設(shè)備依賴度極高的今天,突然斷電可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備損壞甚至生產(chǎn)中斷,而UPS電源正是應(yīng)對(duì)這類問(wèn)題的關(guān)鍵設(shè)備。UPS(UninterruptiblePowerSupply,不間斷電源)是一種含有儲(chǔ)能裝置,以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源,能夠在電網(wǎng)供電異常時(shí),為負(fù)載提供持續(xù)、穩(wěn)定、可靠的電力保障。?
一、UPS電源的核心分類?
根據(jù)工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),UPS電源主要可分為三大類,不同類型適用于不同的場(chǎng)景需求,選擇時(shí)需結(jié)合實(shí)際負(fù)載情況和使用場(chǎng)景綜合判斷。?
1.后備式UPS(OfflineUPS)?
后備式UPS是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本的類型,也被稱為離線式UPS。其工作原理是:在電網(wǎng)供電正常時(shí),市電直接通過(guò)穩(wěn)壓濾波電路為負(fù)載供電,同時(shí)對(duì)內(nèi)置的蓄電池進(jìn)行充電;當(dāng)電網(wǎng)突然斷電或電壓異常(過(guò)高、過(guò)低)時(shí),逆變器迅速啟動(dòng),將蓄電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電,為負(fù)載繼續(xù)供電。不過(guò),后備式UPS存在切換時(shí)間(通常為幾毫秒到幾十毫秒),雖然對(duì)于普通家用電腦、路由器等對(duì)供電連續(xù)性要求不高的設(shè)備影響較小,但無(wú)法滿足服務(wù)器、醫(yī)療設(shè)備等對(duì)切換時(shí)間零容忍的精密設(shè)備需求。?
這類UPS的功率通常較小,一般在500VA-2000VA之間,適用于家庭辦公、小型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如路由器、交換機(jī))、家用電腦等場(chǎng)景,相對(duì)親民,維護(hù)簡(jiǎn)單。?
2.在線式UPS(OnlineUPS)?
在線式UPS是性能穩(wěn)定、可靠性的類型,也叫雙變換式UPS。它的工作模式與后備式完全不同:無(wú)論電網(wǎng)供電是否正常,負(fù)載始終由逆變器輸出的交流電供電。具體來(lái)說(shuō),電網(wǎng)正常時(shí),市電先經(jīng)過(guò)整流器轉(zhuǎn)換為直流電,一部分用于給蓄電池充電,另一部分經(jīng)過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的交流電供給負(fù)載;當(dāng)電網(wǎng)斷電時(shí),蓄電池直接向逆變器供電,逆變器持續(xù)為負(fù)載輸出電力,不存在切換時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了真正的“不間斷”供電。?
在線式UPS能夠有效過(guò)濾電網(wǎng)中的諧波、電壓波動(dòng)、頻率漂移等電源問(wèn)題,為負(fù)載提供純凈、穩(wěn)定的電力。其功率范圍廣泛,從幾千VA到幾百kVA不等,適用于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、醫(yī)療設(shè)備(如CT機(jī)、監(jiān)護(hù)儀)、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、通信基站等對(duì)電力質(zhì)量和連續(xù)性要求極高的關(guān)鍵設(shè)備場(chǎng)景。不過(guò),在線式UPS的成本較高,運(yùn)行時(shí)功耗也相對(duì)較大。?
3.在線互動(dòng)式UPS(Line-InteractiveUPS)?
在線互動(dòng)式UPS是介于后備式和在線式之間的一種類型,它在電網(wǎng)正常時(shí),通過(guò)自耦變壓器調(diào)節(jié)輸出電壓,實(shí)現(xiàn)對(duì)市電的穩(wěn)壓功能,同時(shí)為蓄電池充電;當(dāng)電網(wǎng)電壓超出穩(wěn)壓范圍或斷電時(shí),逆變器啟動(dòng),將蓄電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電供負(fù)載使用,切換時(shí)間通常在10-20毫秒左右,優(yōu)于后備式,但仍不及在線式的零切換。?
這類UPS的結(jié)構(gòu)比后備式復(fù)雜,比在線式簡(jiǎn)單,成本和性能也處于兩者之間,功率一般在1kVA-10kVA,適用于中小型企業(yè)的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、辦公自動(dòng)化設(shè)備(如打印機(jī)、復(fù)印機(jī))等場(chǎng)景,既能滿足一定的電力質(zhì)量要求,又能控制成本。?
二、UPS電源的工作原理詳解?
無(wú)論哪種類型的UPS電源,核心組成部分都包括整流器、逆變器、蓄電池、靜態(tài)開關(guān)(或轉(zhuǎn)換開關(guān))以及控制電路,不同類型的UPS在這些部件的工作邏輯上存在差異,下面以應(yīng)用廣泛的在線式UPS為例,深入解析其工作原理。?
1.電網(wǎng)正常供電階段?
當(dāng)市電電網(wǎng)供電正常(電壓、頻率在允許范圍內(nèi))時(shí),市電首先進(jìn)入整流器。整流器的作用是將交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC),這個(gè)過(guò)程不僅實(shí)現(xiàn)了電流形式的轉(zhuǎn)換,還能對(duì)市電中的雜質(zhì)(如諧波、電壓波動(dòng))進(jìn)行初步過(guò)濾,輸出相對(duì)純凈的直流電。?
整流器輸出的直流電分為兩路:一路通過(guò)充電電路為蓄電池充電,保證蓄電池始終處于滿電或接近滿電的狀態(tài),以便在斷電時(shí)能及時(shí)提供電力;另一路則輸送到逆變器。逆變器的核心功能是將直流電(DC)再次轉(zhuǎn)換為交流電(AC),并且通過(guò)內(nèi)部的穩(wěn)壓、穩(wěn)頻電路,將輸出的交流電調(diào)節(jié)到電壓穩(wěn)定(通常為220V±1%)、頻率穩(wěn)定(50Hz±0.1%)的狀態(tài),終為負(fù)載設(shè)備供電。?
在這個(gè)階段,靜態(tài)開關(guān)處于斷開狀態(tài),負(fù)載完全由逆變器輸出的純凈電力供電,確保負(fù)載不受電網(wǎng)波動(dòng)的影響。?
2.電網(wǎng)異常/斷電階段?
當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)斷電、電壓過(guò)高/過(guò)低、頻率異常等情況時(shí),UPS的控制電路會(huì)迅速檢測(cè)到這一變化(檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間通常在微秒級(jí)),并立即發(fā)出指令:一方面切斷整流器與逆變器之間的通路,防止異常電網(wǎng)電壓對(duì)逆變器造成損壞;另一方面,觸發(fā)蓄電池放電回路,讓蓄電池為逆變器提供直流電源。?
由于逆變器始終處于工作狀態(tài),且蓄電池的供電切換是無(wú)縫銜接的,因此逆變器能夠持續(xù)為負(fù)載輸出穩(wěn)定的交流電,實(shí)現(xiàn)“零中斷”供電。這個(gè)階段持續(xù)的時(shí)間取決于蓄電池的容量和負(fù)載的功率,容量越大、負(fù)載功率越小,供電時(shí)間越長(zhǎng),用戶可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適容量的蓄電池,或配置外接蓄電池組延長(zhǎng)供電時(shí)間。?
3.電網(wǎng)恢復(fù)供電階段?
當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)正常供電后,控制電路會(huì)再次檢測(cè)到市電的正常狀態(tài),隨即發(fā)出指令:整流器重新啟動(dòng),將市電轉(zhuǎn)換為直流電,一方面恢復(fù)對(duì)蓄電池的充電,補(bǔ)充斷電期間消耗的電量;另一方面,重新為逆變器提供直流電源。待整流器輸出穩(wěn)定、蓄電池充電回路正常后,系統(tǒng)恢復(fù)到電網(wǎng)正常供電階段的工作模式,靜態(tài)開關(guān)依然保持?jǐn)嚅_,負(fù)載繼續(xù)由逆變器供電,確保整個(gè)切換過(guò)程對(duì)負(fù)載無(wú)任何影響。?
三、UPS電源的關(guān)鍵參數(shù)?
在選購(gòu)UPS電源時(shí),需要重點(diǎn)關(guān)注以下關(guān)鍵參數(shù),這些參數(shù)直接決定了UPS是否能滿足負(fù)載的需求,以及運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。?
1.額定功率(VA/W)?
額定功率是UPS電源重要的參數(shù)之一,分為視在功率(VA)和有功功率(W)。視在功率是UPS能夠提供的總功率,包括有功功率和無(wú)功功率;有功功率是實(shí)際用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的功率,兩者的關(guān)系為:有功功率(W)=視在功率(VA)×功率因數(shù)(通常UPS的功率因數(shù)為0.7-0.9,具體需參考產(chǎn)品參數(shù))。?
選購(gòu)時(shí),首先要計(jì)算所有負(fù)載設(shè)備的總有功功率,然后根據(jù)UPS的功率因數(shù),計(jì)算出所需UPS的視在功率。需要注意的是,為了避免UPS長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致壽命縮短,建議預(yù)留20%-30%的功率余量。例如,若負(fù)載總有功功率為700W,選擇功率因數(shù)為0.7的UPS,則所需視在功率為700÷0.7=1000VA,預(yù)留余量后,應(yīng)選擇1200VA-1500VA的UPS。?
2.后備時(shí)間(Min/H)?
后備時(shí)間指UPS在電網(wǎng)斷電后,能夠?yàn)樨?fù)載持續(xù)供電的時(shí)間,主要取決于蓄電池的容量(AH)和負(fù)載功率。通常UPS產(chǎn)品會(huì)標(biāo)注在額定負(fù)載下的后備時(shí)間,例如“1000VAUPS,額定負(fù)載下后備時(shí)間15分鐘”。?
實(shí)際應(yīng)用中,后備時(shí)間的需求因場(chǎng)景而異:家庭辦公場(chǎng)景可能只需10-30分鐘,用于保存數(shù)據(jù)、正常關(guān)閉電腦;而數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療設(shè)備等關(guān)鍵場(chǎng)景,可能需要數(shù)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間,此時(shí)需要配置更大容量的蓄電池組,或與發(fā)電機(jī)配合使用,確保長(zhǎng)時(shí)間供電。?
3.輸出電壓/頻率精度?
輸出電壓精度和頻率精度反映了UPS為負(fù)載提供電力的穩(wěn)定性。優(yōu)質(zhì)的在線式UPS輸出電壓精度通常在±1%以內(nèi),頻率精度在±0.1%以內(nèi),能夠有效抵御電網(wǎng)電壓波動(dòng)和頻率漂移,為精密設(shè)備提供純凈的電力。而后備式和在線互動(dòng)式UPS的電壓精度相對(duì)較低,一般在±5%左右,適用于對(duì)電力質(zhì)量要求不高的負(fù)載。?
4.轉(zhuǎn)換時(shí)間(Ms)?
轉(zhuǎn)換時(shí)間指UPS從電網(wǎng)供電切換到蓄電池供電(或反之)所需的時(shí)間。在線式UPS由于負(fù)載始終由逆變器供電,轉(zhuǎn)換時(shí)間為0;在線互動(dòng)式UPS的轉(zhuǎn)換時(shí)間通常在10-20毫秒;后備式UPS的轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng),一般在20-50毫秒。對(duì)于服務(wù)器、醫(yī)療設(shè)備等對(duì)供電連續(xù)性要求極高的設(shè)備,必須選擇轉(zhuǎn)換時(shí)間為0的在線式UPS,否則可能導(dǎo)致設(shè)備宕機(jī)、數(shù)據(jù)丟失。?
四、UPS電源的選購(gòu)與維護(hù)建議?
1.選購(gòu)技巧?
明確負(fù)載類型和需求:首先確定需要保護(hù)的設(shè)備類型(如電腦、服務(wù)器、醫(yī)療設(shè)備)、總功率、對(duì)后備時(shí)間的要求以及對(duì)電力質(zhì)量的要求,據(jù)此選擇合適類型的UPS(后備式、在線互動(dòng)式、在線式)。?
選擇知名品牌和正規(guī)渠道:優(yōu)質(zhì)品牌的UPS在產(chǎn)品質(zhì)量、性能穩(wěn)定性、售后服務(wù)等方面更有保障,避免購(gòu)買劣質(zhì)產(chǎn)品導(dǎo)致設(shè)備損壞。同時(shí),通過(guò)正規(guī)渠道購(gòu)買,確保產(chǎn)品為,享受完善的保修服務(wù)。?
關(guān)注附加功能:現(xiàn)代UPS通常具備豐富的附加功能,如智能監(jiān)控(通過(guò)軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控UPS運(yùn)行狀態(tài)、電池容量、負(fù)載率)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、電池欠壓保護(hù)、自動(dòng)關(guān)機(jī)功能(電網(wǎng)斷電后,若后備時(shí)間不足,可自動(dòng)關(guān)閉負(fù)載設(shè)備,防止數(shù)據(jù)丟失)等,這些功能能UPS的實(shí)用性和性,可根據(jù)需求選擇。?
考慮擴(kuò)展性:若未來(lái)可能增加負(fù)載設(shè)備,應(yīng)選擇具有功率擴(kuò)展或電池?cái)U(kuò)展功能的UPS,避免重復(fù)投資。?
2.日常維護(hù)要點(diǎn)?
定期檢查UPS運(yùn)行狀態(tài):每天觀察UPS的指示燈、顯示屏,確認(rèn)UPS是否處于正常工作狀態(tài)(如是否有故障報(bào)警、電池是否正常充電);定期(每月)通過(guò)監(jiān)控軟件查看UPS的負(fù)載率、電池容量、輸入輸出電壓/頻率等參數(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。?
維護(hù)蓄電池:蓄電池是UPS的核心儲(chǔ)能部件,其壽命直接影響UPS的后備時(shí)間。應(yīng)保持蓄電池工作環(huán)境的清潔、干燥,溫度控制在20-25℃(溫度過(guò)高會(huì)加速電池老化,溫度過(guò)低會(huì)降低電池容量);定期(每3-6個(gè)月)對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電測(cè)試,電池活性,防止蓄電池長(zhǎng)期浮充導(dǎo)致容量衰減;若發(fā)現(xiàn)蓄電池漏液、鼓包、容量明顯下降等情況,應(yīng)及時(shí)更換,避免影響UPS正常工作。?
清潔UPS設(shè)備:定期(每3-6個(gè)月)對(duì)UPS主機(jī)進(jìn)行清潔,機(jī)身內(nèi)外的灰塵,尤其是風(fēng)扇、散熱孔處的灰塵,防止灰塵堆積導(dǎo)致散熱不良,影響UPS的性能和壽命。清潔時(shí)需斷開UPS電源,使用干燥的軟布或毛刷,避免使用水或腐蝕性清潔劑。?
定期檢測(cè)和校準(zhǔn):每年邀請(qǐng)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)UPS進(jìn)行檢測(cè),包括輸入輸出電壓、頻率、功率因數(shù)、轉(zhuǎn)換時(shí)間、蓄電池性能等參數(shù)的校準(zhǔn)和測(cè)試,確保UPS各項(xiàng)性能指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障并。?
五、UPS電源的典型應(yīng)用場(chǎng)景?
1.數(shù)據(jù)中心與IT機(jī)房?
數(shù)據(jù)中心和IT機(jī)房中的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是核心資產(chǎn),一旦斷電,可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、業(yè)務(wù)中斷,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,必須配置高性能的在線式UPS,為這些設(shè)備提供零中斷、高穩(wěn)定的電力保障。同時(shí),為了應(yīng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間斷電,通常會(huì)將UPS與發(fā)電機(jī)配合使用:電網(wǎng)斷電時(shí),UPS先為設(shè)備供電,發(fā)電機(jī)啟動(dòng)后,由發(fā)電機(jī)為UPS和負(fù)載供電,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間不間斷供電。?
2.醫(yī)療行業(yè)?
醫(yī)療設(shè)備(如CT機(jī)、核磁共振儀、監(jiān)護(hù)儀、手術(shù)室設(shè)備)對(duì)電力質(zhì)量和連續(xù)性要求極高,斷電或電力波動(dòng)可能危及患者生命。因此,醫(yī)院通常會(huì)為關(guān)鍵醫(yī)療設(shè)備配置在線式UPS,確保設(shè)備在任何情況下都能正常運(yùn)行。此外,醫(yī)院的電子病歷系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等IT設(shè)備也需要UPS保護(hù),防止數(shù)據(jù)丟失。?
3.工業(yè)自動(dòng)化?
工業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制系統(tǒng)(如PLC、DCS系統(tǒng))、生產(chǎn)線設(shè)備對(duì)電力的穩(wěn)定性和連續(xù)性要求嚴(yán)格,電網(wǎng)波動(dòng)或斷電可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷、設(shè)備損壞,甚至引發(fā)事故。在線式UPS能夠有效過(guò)濾電網(wǎng)諧波、電壓波動(dòng),在斷電時(shí)為控制系統(tǒng)和關(guān)鍵設(shè)備提供持續(xù)供電,保證生產(chǎn)流程的穩(wěn)定運(yùn)行。?
4.家庭與辦公場(chǎng)景?
家庭辦公中的電腦、路由器、打印機(jī),以及小型企業(yè)的辦公設(shè)備,雖然對(duì)電力質(zhì)量要求不如關(guān)鍵設(shè)備高,但突然斷電仍可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、文件損壞。此時(shí),選擇后備式或在線互動(dòng)式UPS即可滿足需求,后備時(shí)間無(wú)需過(guò)長(zhǎng),10-30分鐘足以完成數(shù)據(jù)保存和設(shè)備正常關(guān)閉。?
5.通信行業(yè)?
通信基站、機(jī)房中的交換機(jī)、路由器、傳輸設(shè)備是通信網(wǎng)絡(luò)的核心,一旦斷電,將導(dǎo)致區(qū)域通信中斷。因此,通信行業(yè)廣泛使用在線式UPS,并配置大容量蓄電池組,確保在電網(wǎng)斷電后仍能維持?jǐn)?shù)小時(shí)的供電,同時(shí)與發(fā)電機(jī)配合,實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷供電,保障通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。?
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