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什么是N系统UPS配置方案

浏览次数:发表时间:2019-09-11

首先说明下什么是“N”?

说明:在APC UPS设计装备的核算进程中,一般选用字母“N”来指代UPS设计装备。例如,并联冗余体系也称作N+1设计,而双体系设计能够用 2N 来表示。“N”能够简单地界说为要害负载的“need(需求)”。换而言之,即满意所维护设备供电量的电源容量。可以用IT设备来解释“N”的用途。例如,假如存储容量需要4个磁盘,且IT设备正好包含4个磁盘,则称这是一个“N”设计。反之,假如IT设备有5个磁盘,而存储容量只需要4个磁盘,则为“N+1”设计。

一直以来,在规划要害负载电源时,必须充分考虑以后的发展,以使UPS体系能够为负载供给10或15年的支撑。事实证明,依照这一准则进行规划是很困难的。20世纪90年代,为便于供给评论框架并比较各种设施,曾提出了“瓦特/单位面积”的概念。但由于人们对“单位面积”的意义无法达到一致,这种电源衡量目标造成了许多误解。近来,伴跟着技能精简的大趋势,人们逐步选用“瓦特/机架”的概念来表示体系容量。事实证明,由于单位空间内的机架数量很简单计算,因而这种衡量方式的准确性更高。无论如何选择负载“N”,有一点很重要,那就是应当从一开端便选择好装备计划,使设计进程沿着正确的方向进行。

简而言之,N体系指由单个UPS模块或容量与要害负载规划容量相等的一组并联UPS模块构成的体系。迄今为止,这种类型的体系是UPS职业中运用最为广泛的装备。办公桌下的小型UPS即归于 N 装备。同样,对于规划设计容量为400kW,面积为500平方米(5000平方英尺)的核算机房,假如选用单个400kW的UPS或在公共总线上选用两个并联的200kW的UPS,那么也归于N装备。因而,能够将N装备视作为要害负载供电的最低要求。

虽然两种方案均可视为N装备,但其中的UPS模块设计却有所不同。与小型UPS不同,超出单相容量(大约为20kW)的体系都设置有内部静态旁路开关,以便在UPS模块出现内部问题时,将负载安全地转换到市电。UPS到静态旁路的转换点都通过制造商的仔细选取,以便为要害负载供给最妥善的维护,一起也维护UPS模块自身不会遭到危害。下面举例说明了这些维护办法中的一种办法:在三相UPS应用中,模块一般都具有额定过载才能目标。该目标的一种表述方式为“模块将承载 125%的额定负载达10分钟”。因而,一旦负载达到额定值的125%,模块将启动一个计时程序,其内部时钟将开端倒数10分钟。10分钟后,假如负载仍未恢复到正常水平,则模块会将负载安全地转换到静态旁路。启用旁路的状况还有许多种,UPS模块的标准说明中会对此进行详细论述。

扩大N装备的一种方式是为体系供给“维护”或“外部”旁路。若选用外部旁路,那么在需要进行维护时,能够将整个UPS体系(模块和静态旁路)安全地封闭。维护旁路与UPS共用共用一个配电盘,而且与UPS输出端直接相连。当然,正常状况下这条电路处于断开状态,仅当UPS模块转换到静态旁路时才合上。在设计进程中,必须采纳某些办法以避免当UPS未转换到静态旁路时,维护旁路电路接通。假如安装正确,维护旁路可保证 UPS 模块安全运转而无需担心负载停机,因而是体系中一个极为重要的组件。

大多数“N”体系装备,尤其是低于100kW的装备,都用于对整个电力体系装备无特殊要求的修建环境中。修建物的电力体系一般都选用“N”装备,因而,“N”APC UPS装备刚好可满意这种状况。图1显现了常用的单模块APC UPS系统配置。
APC UPS系统配置

“N”体系的缺陷:

• 存在多个单毛病点,这意味着体系的可靠性由其最单薄的环节决定。​

• 可用性有限,由于假如UPS模块出现毛病,负载将转换到旁路供电,然后处于无维护电源下。

• 在APC UPS、电池或下流设备维护期间,负载处于无维护电源下。

• 缺少冗余,约束了在UPS发作毛病时对负载的维护才能。

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