弱电自动化及信息化系统基本原理（弱电安防系统最后的卫士）

UPS在弱电安防中起到很大作用，它是保证在市电中断后还能维持安防设备继续供电，是弱电安防系统重要的组成部分。UPS即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。UPS系统，他是弱电安防系统最后保障卫士。

UPS的三大基本功能：稳压，滤波，不可间断。

一、工作原理

UPS电源系统由五部分组成：主路、旁路、电池等电源输入电路，进行AC/DC变换的整流器（REC），进行DC/AC变换的逆变器（INV），逆变和旁路输出切换电路以及蓄能电池。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高频开关整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能，从而当外电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外，对整流器来说就像接了一只大容器电容器，其等效电容量的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成，频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检故障后的自动旁路开关，检修旁路开关等开关控制。

二、应用场景

不间断电源现主要应用于：矿山、航天、工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、应急照明系统、铁路、航运、交通、电厂、变电站、核电站、消防安全报警系统、无线通讯系统、程控交换机、移动通讯、太阳能储存能量转换设备、控制设备及其紧急保护系统、个人计算机等领域。

三、UPS安装方法

UPS电池怎么安装由UPS主机需要的直流电压决定是否串联、并联，每台UPS主机都有自己的参数要求，可查看UPS的产品铭牌。UPS电源蓄电池一般都是串连安装的，你也可以把16个蓄电池分成两组，8个电池串联，再两组并联。

根据UPS直流输入电压等级接，如果是192V的就是16个12V的串联；如果是96V的就8个串联，如果是48V的就4个串联，4组并。

按上面的规律接，总之连好的UPS电池组电压和UPS要求电压一致

1、设备抵达现场后确认所要安装的UPS型号、电池的型号、数量，以便准备所要携带的工具及电源线、电池连接线

2、准备好安装所需工具：这里需要冲击钻一台，膨胀丝数颗，以及电工用基本工具

3、安装UPS，安装位置为车间的南墙壁上

4、安装电池连接线

5、主机的安装接线

6、主机的开机

7、接入负载

8、清理安装现场的卫生，将纸盒清理干净

9、保存好随机附件（说明书，合格证），并做简单培训机、维护等。

四、UPS电池安装注意事项

1、最好是能立着放，这样更有利于防止电池液侧漏。为了防止漏液影响也可以在电池底部垫上防腐蚀垫。

2、电池间最好能隔开5-10mm左右的距离。

3、电池需防止在稳固的电池架或电池柜中。

4、如果电池较多，较大，那么建议再电池架或电池柜中做转接铜排，方便接线也防止粗拉动电池的事故发生。

5、不要在密封空间或火的附近安装UPS电池，否则有引发爆炸及火灾的危险。

6、不要用乙烯薄膜类有可能引发静电的东西盖住UPS电池，产生静电时有时会引起爆炸。

7、不要在有可能进水的地方安装UPS电池，否则有发生触电、火灾的危险。

8、请不要在超过-40°C~60°C环境下安装UPS电池。

9、及时检查处连接情况，如果端子处连线不紧，有引发火灾的危险性。

10、建议如无断电情况可3～6月做一次放电，如发现蓄电池的充电电压或放电特性等有异常时，请及时检查修理或者更换此蓄电池。

五、总结

由于IT 行业迅猛发展，数据中心和核心机房的数据量也在以爆炸式的速度持续增长，随之而来功率消耗增大。UPS 一方面朝着更大功率的方向发展，另一方面为应对不间断电源容量分期扩充的需求，产品模块化已是不可阻挡的趋势。更个性化的用户需求、更庞大的数据中心规模及更高的维护成本使得UPS 已不再是单纯的不间断供电设备，针对不同行业领域的全套电源供应与管理解决方案才将倍受市场青睐。