APCUPS電源集成商
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1 工頻機UPS的原理方框圖
具體來說，UPS的輸出端在變壓器的后面，也就是說變壓器后面的負(fù)載電流不論如何變化，其輸出電壓
都不許變化，這就是對動態(tài)性能的要求。如何實現(xiàn)這個性能呢？
通過對圖2關(guān)系的計算就可以找出實現(xiàn)動態(tài)性能的途徑。圖2中點劃線方框代表的是UPS，E是逆變器輸出
的電壓，r是包括變壓器在內(nèi)的UPS內(nèi)阻抗，R是負(fù)載電阻，I是負(fù)載電流，U是負(fù)載端電壓。由此可以看
出：
從式（2）可以看出，如果UPS的內(nèi)阻r等于零，那么括號內(nèi)的值就是1，就可以實現(xiàn)U=E ，這就是一臺合
格的UPS。在這里需要注意的是，負(fù)載電流I不是穩(wěn)定的直流電流，而是隨機變化的脈沖電流，也就是說
存在變化率。如果在電源通往負(fù)載的線路上有電感L存在，在負(fù)載電流變化時就會有反電勢e 。這個反
電勢就取決于負(fù)載電流的變化率，即：
這時就有U=E - e，照樣造成輸出電壓的不穩(wěn)定，即動態(tài)性能不好的結(jié)果。也就是說電感是阻礙電流變
化的，是脈沖電流的大敵。所以，在電源通往負(fù)載的線路中不允許有任何電感存在。最可能有電感的環(huán)
節(jié)就是變壓器，所以在繞制變壓器時最怕有漏感，漏感越小變壓器的質(zhì)量越高。那些說變壓器可以抗干
擾者的根據(jù)恐怕就是基于變壓器的電感，變壓器沒有了電感還靠什么抗干擾？
變壓器其他功能剖析
（1）變壓器可緩沖負(fù)載電流的突然變化剖析
眾所周知，IT負(fù)載電流是隨機變化的，這種變化是根據(jù)其工作量的大小來決定的。往往有這樣的情況，
機房內(nèi)設(shè)備在正常工作時，比如從UPS的LCD上顯示負(fù)載量是70%，這是很讓人放心的良好情況。但即使
這樣，也有轉(zhuǎn)旁路的情況。什么原因呢？UPS轉(zhuǎn)旁路有幾種原因：過載、短路和逆變器故障。顯然既不
是逆變器故障也不是短路，就只有一種可能：短時間過載。為什么會過載呢？不是才有70%的負(fù)載量嗎
？這就是當(dāng)代負(fù)載的特點，那70%的負(fù)載量是平時的平均功率，就是說機房中眾多機器工作量不均衡，
有的大有的小，所以平均下來70%，如圖3所示。但有時候幾乎所有的機器在同一時間都工作在最大負(fù)載
狀態(tài)，這時即出現(xiàn)了電流峰值。這個峰值有時甚至很大，持續(xù)時間也許數(shù)毫秒、也許幾秒，其值之大不
是UPS承擔(dān)得了的，就只好切換到旁路。
表示的是UPS輸出電壓和電流關(guān)系原理圖，上面的電壓不論任何時間都應(yīng)該是基本穩(wěn)定的，這就是有好
的動態(tài)性能。有人說變壓器可以緩沖負(fù)載的電流突變（包括短路故障），現(xiàn)在就用圖3來分析。在正常
情況下，電流的變化都不太大，根據(jù)上述的討論，一旦機房內(nèi)幾乎所有設(shè)備都同時工作在最大負(fù)荷，比
如在t1需要一個很大的脈沖電流I1，按照有些人的說法，變壓器要緩沖。所謂緩沖：在時間上緩就是不
馬上提供，到t2才給出，在幅度上緩就是不給那么大的電流I1，只提供較小的I2。舉例說，IT在t1需要
5kW的峰值功率，變壓器給緩沖成在t2才給出3kW的峰值功率，請問，在這種情況下IT是什么反應(yīng)？罷工
！這是其一。
即使UPS使用的是同樣的電池技術(shù)，不同廠家的電池壽命大不一樣，這一點對用戶很重要，因為更換電
池的成本很高（UPS售價的30％）。電池故障會減小系統(tǒng)的可靠性，是非常煩人的事情。
UPS是不間斷電源（uninterruptible power system）的英文簡稱，是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間
斷的電源供應(yīng)的重要外部設(shè)備。 UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。 UPS顧名思
義，它就是一臺這樣的機器，它在市電停止供應(yīng)的時候，能保持一段供電時間，使人們有時間存盤，再
從容地關(guān)閉機器。
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電池溫度影響電池可靠性
溫度對電池的自然老化過程有很大影響。詳細(xì)的實驗數(shù)據(jù)表明溫度每上升攝氏5度，電池壽命就下
降10％，所以UPS的設(shè)計應(yīng)讓電池保持盡可能低的溫度。所有在線式和后備／在線混合式UPS比后備式或
在線互動式UPS運行時發(fā)熱量要大（所以前者要安裝風(fēng)扇），這也是后備式或在線互動式UPS電池更換周
期相對較長的一個重要原因。APCUPS電池的溫度降到最低了，所以它能更好地滿足系統(tǒng)可靠性要求。
電池充電器設(shè)計影響電池可靠性
電池充電器（battery charger） 也稱電池充電座。電池充電器是電動車、電動工具、電玩、筆記
本、數(shù)碼及小型便攜式電子設(shè)備及電子電器所用可充電電池充電用電子設(shè)備，一般由外殼、電源轉(zhuǎn)換部
分、充電檢測部分、充電保護(hù)部分等組成。其輸出類型為純直流或脈動直流。按連接方式可分為插墻式
和桌面式。按所充電電池的類型又可分為鎳鎘電池充電器、鎳氫電池充電器、鎳鋅電池充電器、鉛酸電
池充電器、鋰電池充電器等。按充電器的功能又可分為專用充電器和通用充電器。
電池充電器是UPS非常重要的一部分，電池的充電條件對電池壽命有很大影響。如果電池一直處于
恒壓或“浮充”型電池充電狀態(tài)，則UPS電池壽命能最大程度提高。事實上電池充電狀態(tài)的壽命比單純
儲存狀態(tài)的壽命長得多。因為電池充電能延緩電池的自然老化過程，所以UPS無論運行還是停機狀態(tài)都
應(yīng)讓電池保持充電。
浮充特性：蓄電池組是電力直流系統(tǒng)的備用電源。浮充線路特點，是電池組與電源線路并聯(lián)地連接
到負(fù)載電路上。在正常的運行狀態(tài)下，與直流母線相連的充電裝置，除對常規(guī)負(fù)載供電外，還向蓄電池
組提供浮充電流。這種運行方式稱為全浮充工作方式，簡稱浮充運行。 浮充是蓄電池組的一種供（放
）電工作方式，系統(tǒng)將蓄電池組與電源線路并聯(lián)連接到負(fù)載電路上，它的電壓大體上是恒定的，僅略高
于蓄電池組的端電壓，由電源線路所供的少量電流來補償蓄電池組局部作用的損耗，以使其能經(jīng)常保持
在充電滿足狀態(tài)而不致過充電。因此，蓄電池組可隨電源線路電壓上下波動而進(jìn)行充放電。當(dāng)負(fù)載較輕
而電源線路電壓較高時，蓄電池組即進(jìn)行充電，當(dāng)負(fù)載較重或電源發(fā)生意外中斷時，蓄電池組則進(jìn)行放
電，分擔(dān)部分或全部負(fù)載。這樣，蓄電池組便起到穩(wěn)壓作用，并處于備用狀態(tài)。
簡介
人民電器集團始創(chuàng)于1996年， 以工業(yè)電器為核心產(chǎn)業(yè)，橫跨能源開發(fā)、城市化建設(shè)、現(xiàn)代物流、進(jìn)出
口貿(mào)易、金融投資、電子信息技術(shù)，船舶制造等多元領(lǐng)域，主要開發(fā)、生產(chǎn)和銷售高、中、低壓電器產(chǎn)
品，包括成套電氣設(shè)備、電線電纜、防爆電器、建筑電器、儀器儀表，以及高壓和超高壓輸變電設(shè)備等
100多個系列18000多種規(guī)格產(chǎn)品。生產(chǎn)的產(chǎn)品均已取得中國國家強制性產(chǎn)品認(rèn)證(CCC認(rèn)證)[5] 、生產(chǎn)
許可證[6] 、UL認(rèn)證，CE認(rèn)證、計量認(rèn)證、KEMA認(rèn)證等，并先后榮獲“中國馳名商標(biāo)[7] ”、“中國
名牌產(chǎn)品[8] 等稱號。
品牌實力
人民電器以成為世界知名電氣企業(yè)為愿景，以向世界人民提供更安全的電氣產(chǎn)品為使命，以“人民電器
，為人民服務(wù)”為核心價值觀，在企業(yè)管理、品牌建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等領(lǐng)域取得輝煌成就，實
現(xiàn)了從產(chǎn)品制造到品牌經(jīng)營、從資本整合到資本運營的重大跨越。近年來，集團相繼獲得全國守合同重
信用企業(yè)、首屆中國優(yōu)秀民營企業(yè)、全國用戶滿意企業(yè)、中國最具社會責(zé)任感企業(yè)、全國就業(yè)與社會保
障先進(jìn)企業(yè)等榮譽稱號，被中國石油天燃?xì)饧瘓F公司、中國石化集團公司認(rèn)定為一級供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)單位。
人民電器集團技術(shù)研發(fā)實力居國內(nèi)領(lǐng)先水平。集團與北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)等國內(nèi)大專院
校、科研院所進(jìn)行廣泛的人才和技術(shù)合作。集團投入巨資開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高低壓電器產(chǎn)品，
其中500KV變壓器是目前國內(nèi)最高電壓等級的超高壓輸變電設(shè)備，330KV特種整流變壓器整體性能居國際
一流水平，2011年11月，中國首批自然冷卻有載調(diào)壓整流變壓器在人民電器集團問世，該產(chǎn)品填補了我
國在此領(lǐng)域的歷史空白。在低壓電器方面，集團研發(fā)的RD系列高低壓電器向智能化、數(shù)字化、模塊化、
多功能化和小型化方向發(fā)展，產(chǎn)品自帶通訊接口能應(yīng)用于各種現(xiàn)場總線，實現(xiàn)了配電系統(tǒng)的遙控、遙測
、遙調(diào)、遙訊功能。近年來，經(jīng)國家人事部批準(zhǔn)，人民電器集團建立了博士后科研工作站，專業(yè)研發(fā)國
內(nèi)空白、國際領(lǐng)先水平的高新技術(shù)產(chǎn)品和課題，進(jìn)一步提高了集團的核心競爭力。集團聯(lián)合上科所、西
交所等單位共同攻關(guān)的課題《空氣介質(zhì)電弧的測試、仿真、調(diào)控的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用》榮獲國家科技進(jìn)
步獎二等獎。截止2010年6月，人民電器集團已擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國家級重點新產(chǎn)品90多項、國家專
利120多項，其中集團自行研發(fā)的RDW1智能型萬能式斷路器被列為國家“火炬計劃”項目之一。
人民電器集團不斷學(xué)習(xí)和借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的管理方法，形成了自身特有的管理標(biāo)準(zhǔn)，即陽光管理和YYS
八大要素管理標(biāo)準(zhǔn)，推行了符合企業(yè)自身發(fā)展的6PS品牌戰(zhàn)略管理體系。集團以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)攬全局，
2006年隆重推出PCDM智能數(shù)字化經(jīng)營管理模式；2007年集團賦予了PSSC人民文化新內(nèi)涵；2010年，集團
進(jìn)一步豐富管理哲學(xué)，提出了全新的管理理念，為企業(yè)科學(xué)發(fā)展提供了強大的思想動力和理論基礎(chǔ)。
2010年，依靠先進(jìn)的管理理念，由人民電器集團與越南太安水電股份公司合作興建的提前半年竣工并交
付使用，人民電器作為項目總承包商，承擔(dān)全部設(shè)備的制造、安裝、調(diào)試和安全運行，項目總額達(dá)16.9
億美元，是迄今為止浙江省在國外承接的最大水電項目，也是中國民營企業(yè)第一家在國外承接的水電站
設(shè)備制造和整體安裝項目。近幾年，集團相繼獲得“全國民營企業(yè)思想政治工作先進(jìn)單位”、“全國計
生協(xié)會工作先進(jìn)單位”、“中國最具社會責(zé)任感企業(yè)”、“中國十大和諧企業(yè)”、“中國優(yōu)秀誠信企業(yè)
”等100多項榮譽稱號。