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第1章 基础知识1

1.1 UPS的功能及分类1

1.1.1 概述1

1.1.2 UPS的分类及其技术特点2

1.2 UPS的应用与负载性质10

1.2.1 UPS的应用场合10

1.2.2 UPS的负载性质11

1.3 UPS的技术指标15

1.4 UPS用功率器件20

1.4.1 概述20

1.4.2 UPS用功率器件24

1.5 UPS的发展28

1.5.1 UPS产品的设计趋势28

1.5.2 UPS技术发展的新动向30

第2章 UPS的工作原理37

2.1 准方波输出的后备式UPS工作原理37

2.1.1 小功率后备UPS37

2.1.2 大容量后备式UPS41

2.2 正弦波输出的后备式UPS工作原理44

2.2.1 技术性能44

2.2.2 基本结构44

2.2.3 基本工作原理44

2.3 在线式UPS的工作原理52

2.3.1 在线式UPS系统框图52

2.3.2 在线式UPS工作原理52

2.3.3 在线式UPS的参数调整60

2.4 串并联调整式UPS技术64

2.4.1 发展概况64

2.4.2 基本特点64

2.4.3 电路基础——电流源与电压源65

2.4.4 电源的调整方式——串联调整、并联调整和串并联调整66

2.4.5 基本构成和基本功能68

2.4.6 基本工作原理70

2.4.7 主变换器的工作情况73

2.4.8 能量平衡与运行模式75

2.4.9 半桥逆变器的脉宽调制(PWM)和四象限控制原理80

2.4.10 UPS的滤波及抗干扰性能83

2.4.11 负载的自保与切换84

2.5 三相输入型UPS的工作原理88

2.5.1 技术性能及电路组成88

2.5.2 主电路90

2.5.3 跟踪倍频器92

2.5.4 控制电路93

2.5.5 转换开关96

2.5.6 充电电路97

2.5.7 保护与报警电路98

2.5.8 测量电路98

2.5.9 其他电路98

2.6 直流UPS的工作原理100

2.6.1 直流不间断电源100

2.6.2 多功能直流UPS107

2.6.3 内置式直流不间断开关电源109

2.7 中频UPS的工作原理112

2.8 变频型UPS的原理与应用114

2.8.1 系统的组成与工作原理116

2.8.2 应用实例119

2.9 电力有源滤波技术120

2.9.1 电力有源滤波器的基本原理121

2.9.2 分类121

2.9.3 控制技术122

2.9.4 应用方法124

第3章 UPS的选型、安装、使用与维护125

3.1 UPS的选型125

3.1.1 各种类型UPS的特点125

3.1.2 如何考虑UPS的容量及连接方式128

3.1.3 除常规参数外还应重视什么129

3.1.4 选择UPS时的注意事项132

3.2 大功率UPS的选择137

3.2.1 怎样选择大功率UPS137

3.2.2 大功率UPS的特殊问题139

3.2.3 电力行业如何选择UPS141

3.3 UPS的安装146

3.3.1 安装条件146

3.3.2 安装要求及注意事项147

3.4 UPS的使用与维护155

3.4.1 使用方法155

3.4.2 应用技巧155

3.4.3 日常维护156

3.4.4 UPS输入电源的零火线问题158

3.5 UPS的常见故障及其排除159

3.5.1 中小型UPS的常见故障及其排除159

3.5.2 中大功率UPS的常见故障161

3.5.3 UPS的人为故障164

3.5.4 UPS造成监控画面紊乱的分析168

第4章 蓄电池技术与应用170

4.1 阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理170

4.1.1 VRLA蓄电池的工作原理170

4.1.2 VRLA蓄电池的结构特点174

4.1.3 VRLA蓄电池的制造工艺177

4.1.4 VRLA蓄电池的充放电与寿命181

4.2 蓄电池的选择189

4.2.1 蓄电池的额定容量189

4.2.2 蓄电池的指标190

4.2.3 VRLA蓄电池内阻的监测方案193

4.3 蓄电池的使用与维护194

4.3.1 VRLA蓄电池的运行环境与安装194

4.3.2 VRLA蓄电池的使用197

4.3.3 VRLA蓄电池的运行与维护199

4.3.4 VRLA蓄电池的故障排除204

4.4 蓄电池的智能管理与在线测试206

4.4.1 UPS的蓄电池管理功能206

4.4.2 UPS蓄电池管理的5个要素211

4.4.3 UPS蓄电池的智能化管理213

4.4.4 蓄电池组在线自动测试系统215

第5章 柴油发电机组217

5.1 柴油发电机组与UPS的匹配217

5.2 现代柴油发电机组的使用与维护220

5.2.1 运行与维护220

5.2.2 日常维护221

5.3 现代柴油发电机组的故障诊断225

5.3.1 常见故障及排除方法225

5.3.2 故障的排除227

第6章 供电系统与解决方案232

6.1 UPS的串并联冗余技术232

6.1.1 UPS的冗余连接技术232

6.1.2 UPS热备份的类型238

6.1.3 抑制环流——冗余并机技术的关键243

6.1.4 “T”型连接结构的UPS并联运行方案246

6.1.5 “热同步”并机UPS供电系统248

6.1.6 电源阵列——新型的UPS冗余结构251

6.2 UPS的可用性及可靠性252

6.2.1 如何实现UPS系统的高可用性252

6.2.2 高可靠性、高可用性的模块化UPS冗余系统255

6.2.3 UPS的可用性评估257

6.2.4 UPS的可靠性设计259

6.3 UPS的监控软件及附件262

6.3.1 UPS的监控与管理262

6.3.2 SNMP网络管理协议在UPS系统中的应用267

6.3.3 UPS的远程监控系统269

6.3.4 UPS集中监控解决方案271

6.4 供电系统整体解决方案275

6.4.1 整体机房概述275

6.4.2 UPS的供电方案276

6.4.3 UPS三相不平衡与零地电压279

6.4.4 办公室UPS电源解决方案285

6.4.5 中心机房UPS改造方案287

6.4.6 通信电源系统交流不间断供电方案289

6.5 UPS与其他设备的组合292

6.5.1 UPS与交流稳压器的组合292

6.5.2 UPS与发电机组的配合294

6.6 不同行业对UPS的要求296

6.6.1 互联网数据中心(IDC)对UPS的要求296

6.6.2 电力工业对UPS的要求301

第7章 防雷与安全技术305

7.1 雷电的形成与雷电感应305

7.2 电源系统的防雷措施309

7.3 电脑机房供电的安全320

7.4 接地系统的设计321

7.4.1 接地系统的组成及连接322

7.4.2 通信局(站)的接地电阻及其测量325

7.4.3 接地体的设计及安装327

第8章 标准与测试334

8.1 现有的国家及行业部分电源标准的名称及编号334

8.2 YD/T1095—2000 UPS标准中电性能指标解读334

8.2.1 概述334

8.2.2 标准中涉及的UPS电性能指标的种类和分类问题335

8.2.3 对标准中部分UPS电性能指标的解读337

8.3 UPS的额定输出功率与负载功率因数347

8.4 UPS系统的测试353

8.4.1 稳态测试353

8.4.2 动态测试354

8.4.3 其他常规测试354

8.4.4 特殊测试355

附录A 产品采购指南357

A-1 APC公司357

A-2 艾普斯电子有限公司359

A-3 北京扶摇伟业科技有限公司360

A-4 北京高立纪元科技发展有限公司361

A-5 北京恒电电源设备有限公司363

A-6 北京康威捷通科技有限公司364

A-7 东方集团易事特有限公司366

A-8 佛山市大图自动化设备有限公司368

A-9 佛山光明电池有限公司369

A-10 广东志成冠军集团有限公司370

A-11 合肥阳光电源有限公司371

A-12 江苏信宝电子有限公司373

A-13 杰兴电子科技(深圳)有限公司375

A-14 梅兰日兰电子(中国)有限公司376

A-15 汕头科泰电源有限公司377

A-16 上海复华控制系统有限公司378

A-17 上海西恩迪蓄电池有限公司380

A-18 上海宇帆电气有限公司382

A-19 深圳捷益达电子有限公司382

A-20 深圳科士达科技发展有限公司384

A-21 深圳胜微科技有限公司385

A-22 四川赛尔电源设备有限公司387

A-23 苏州安电电子有限公司388

A-24 希世比电池物流(上海)有限公司390

A-25 厦门科华恒盛股份有限公司391

A-26 中茂电子(上海)有限公司393

附录B 有关标准(摘录)395

B-1 电子电源术语及定义(SJ/T1670—2001)395

B-2 信息技术设备用不间断电源通用技术条件(GB/T14715—1993)399

B-3 通信用不间断电源——UPS(YD/T1095—2000)402

B-4 在操作人员接触区内使用的UPS的通用和安全要求(SJ11237-2001)408

B-5 通信用UPS进网质量认证检验实施细则413

B-6 通信用阀控式密封铅酸蓄电池(YD/T799-2002)419

B-7 通信专用柴油发电机组技术要求(YD/T502-2000)423