如何設計設備間的供電系統

『壹』 4.供配電系統應滿足的基本要求是什麼

（1）應由雙路電源供電，並應配置10kV或0.4kV備用電源；備用電源可採用柴油發電機系統，也可採用供電網路中獨立於正常電源的專用饋電線路。

（2）低壓配變電系統宜採用M（11）冗餘（M=1、2、3??），系統主接線應採用單母線分段，並應設分段開關。

（3）低壓配變電系統依據其工作特點可採用DR、RR系統配置。

DR配置即有3組低壓配變電系統互為備份，當其中1組系統出現故障，利用剩餘2組系統供電，保證後級設備的正常運行。

（4）不間斷電源系統應按2N或M（N1）冗餘（M=2、3、4??）配置，當滿足下列要求時，可採用不間斷電源和市電電源相結合的配置方式。

（5）不間斷電源系統電池備用時間應不小於15min。

不間斷電源系統需保證市電失電、發電機組正常供電之前的系統不間斷運行。後備時間主要包括兩路市電停電、發電機組延時啟動、發電機組啟動成功及並機完成時間、市電與發電機組轉換時間。

(1)如何設計設備間的供電系統擴展閱讀

中國地區和企業的供配電系統，電能浪費很大，其問題是多方面的，主要問題及解決措施如下述。

①目前電網容量與負荷不匹配

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，用電量迅速增加，原建配電網的設備和導線均與用電量不相匹配，不少地方超負荷運行，不僅影響供電安全，還大大增加了配電系統的損耗。節能改造的辦法就是更新線路與設備。

②供電電壓不合理

有些地區和許多較大型用電單位的供電電壓偏低，如過去規定企業進線電壓應為6千伏，中間需經過多次降壓，既需較多的建設資金，又增加了系統的電力損耗。適當提高供電電壓，將原二次乃至三次降壓減少為一次，可大大減少供電系統的設備與線路損耗。

③布局不合理

許多地區的用電戶和企業的用電設備遠離配電中心，使得低壓（0.4千伏）送電距離過長，造成很大的線路損耗和電壓降落。這種情況在舊的大、中型企業中普遍存在，原因是當時設計規定配電中心要建在企業的引進電源的一端。

改善的措施是在保證安全的前提下，盡量移近配電中心與用電設備的距離，將原來低壓長距離送電改為高壓長距離、低壓短距離送電。

『貳』 不間斷電源的解決方案

圖示為完整的工程解決方案示例。整個系統的能源由市電與蓄電池組共同提供。

電廠是一個自動化程度很高的特殊生產企業，自動化的生產設備依賴於供電系統的安全、穩定運行。在現代化的發電廠中，大容量機組發電機的DCS控制系統，包括各種熱工自動裝置，如自動調節用組裝儀表、汽輪機電液數字調節裝置、鍋爐聯鎖及安全監察系統FSSS、汽機監視儀表（TSI）、協調控制系統（CCS）等，都需要有一個可靠的電源，該電源要求無論在機組本身廠用電中斷還是電網故障時，都不應中斷供電，這就要求大容量機組中不但有可以使機組安全停機的事故保安電源，而且要求有一個為控制、監視裝置及事故後狀態參數記錄裝置提供高供電品質且不間斷供電的交流不停電電源。
1、DCS系統電源保護方案：
市面上電力專用電源採用冗餘供電系統，針對電力系統應用負載及環境，運用先進技術製造的工業級交流保護電源，能夠充分滿足電力DCS系統等負載對供電可靠性的要求。

（圖：UPS應用方案）
方案的優點：
1） 為電力行業量身定製的專業型UPS，適應電力行業內部的惡劣電網環境，既滿足了電力行業的負載需求，又可以讓用戶不必再為負載的三相不平衡而煩惱。
2） 1+1冗餘並聯的工作方式，讓本來已經很可靠的供電系統再增加一把安全鎖，滿足電力行業用戶對UPS高可靠性指標的極限需要。
3） 充分利用電力行業的220V/110V大容量電池組，可最大限度的延長UPS的後備時間，並節省電池組的安裝空間和前期投資。
4） 選配旁路隔離變壓器，實現輸入與輸出的完全隔離，並可保證輸出的零地電壓<1V。
5） 豐富的干接點監控信號，可納入電廠自身的DCS監控系統；出現問題，及時上報，便於值班人員對UPS的實時監控
大型數據中心解決方案

大型數據中心的基礎設施系統主要分電源、環境控制和機房監控管理系統。由於大型數據中心承載企業、集團、機構的核心業務，重要性高，不允許業務中斷。因而大型數據中心一般根據TIA942標準的Tier4標准建設，可靠性要求99.99999%以上，以保證異常故障和正常維護情況下，數據中心正常工作，核心業務不受影響。
1、電源系統，通常選用多路市電源互為備份，並且機房設有專用柴油發電機系統作為備用電源系統，市電電源間、市電電源和柴油發電機間通過ATS（自動切換開關）進行切換，為數據中心內UPS（不間斷供電電源）、機房空調、照明等設備供電。由於大型數據中心業務重要性，通常採用雙母線的供電方案供電，滿足大型數據中心伺服器等IT設備高可靠性用電要求。雙母線供電系統，有兩套獨立UPS供電系統（包含UPS配電系統），在任一套供電母線（供電系統）需要維護或故障等無法正常供電的情況下，另一套供電母線仍能承擔所有負載，保證機房業務供電，確保數據中心業務不受影響。在UPS輸出到伺服器等IT設備輸入間，選用SPM（伺服器電源管理器）進行電源分配和供電管理，實現對每台機櫃用電監控管理，提高供電系統的可靠性和易管理性。對於雙路電源的伺服器等IT設備，直接從雙母線供電系統的兩套母線引人電源，即可保證其用電高可靠性。對於單路電源的伺服器等IT設備，通常選用STS（靜態切換開關）為其選擇切換一套供電母線供電。在供電母線無法正常供電時，STS將自動快速切換到另一套供電正常的母線供電，確保伺服器等IT設備的可靠用電。
2、環境控制系統，通常選用機房精密空調對數據中心的環境調節，確保伺服器等IT設備的運行環境。對於發熱量大的伺服器等IT設備，通常選用高通孔率（一般大於70%）網孔門的機櫃，提高機櫃進出風量；將機櫃面對面、背對背布置，在機房內形成冷熱隔離的風道，提高製冷效率；空調採用下送風方式，確保機房送風均勻，提高製冷效率。
在某些功率密度特別高場合（發熱量超過5kw/機櫃），往往容易產生局部熱點，形成故障隱患。為消除局部熱點，需要採用相應的高熱密度解決方案，如開放式方案即為在局部熱點發生處加裝製冷終端XD，加強局部製冷能力，以消除局部熱點；封閉式方案即為高功率密度設備放置在封閉機櫃內，通過機櫃內製冷循環，高效率製冷散熱。
3、機房監控管理系統，大型數據中心需要對電源、空調等設備運行狀態進行管理，同時還需要對機房內環境，如溫濕度、漏水、煙感等參量進行監控，確保數據中心工作在一個正常的范圍之內。並對數據中心設備運行參數和環境量實時監控和管理，同時遠程監控和管理，實現機房無人值守。 基本組成及作用
一般UPS電源，主要由充電器(CHARGER)、逆變器(INVERTER)、靜態開關(SYATICSWITCH)、蓄電池(BATTERY)4大部分和控制部分組成。
UPS電源各部分功能簡述如下：
1.充電器的作用
從主電源吸收能量，經過橋式可控硅整流電路、阻容濾波電路，產生直流電，並將直流電提供給蓄電池和逆變器。
2.逆變器的主要作用
將充電器或蓄電池送來的直流電轉變成交流電輸出。有的也稱逆變器為DC/AC變流器，它是UPS電源的核心部件，逆變器性能的好壞，對UPS電源輸出波形、效率、可靠性、瞬態響應、雜訊、體積、重量等方面有著決定性的影響。一台UPS電源性能好壞，主要是由逆變器的性能來決定的。
3.靜態開關的主要作用
靜態開關主要作用是保證UPS電源系統不間斷供電。當UPS電源正常供電時，逆變器輸出交流電作為計算機設備的主要電源(或者由市電經穩壓器後直接供計算機用電)。在下列情況出現時:
①當計算機設備起動或發生浪涌超負載;
②當逆變器發生故障。
通過電壓檢測信號，靜態開關迅速將負載由逆變器供電轉移到市電供電。一旦恢復正常，經檢測市電與逆變器電壓同步、同頻時，又轉為逆變器供電。靜態開關，就是完成轉換並保證轉換可靠、不間斷供電的關鍵設備。
4.蓄電池的主要作用
蓄電池是儲存電能的裝置。在正常供電時，直流電源對蓄電池進行充電。它將電能轉換成化學能貯存起來。當市電中斷時，UPS電源將依靠儲存在蓄電池中的能量輸出直流電，維持逆變器的正常工作。即將化學能轉換成電能，供逆變器使用。
5.控制部分的主要作用控制部分在UPS電源中起著十分重要的作用。通過合理的控制，使UPS電源按設計要求給計算機提供穩定可靠的電能 總控站（後台）
由監控站、工程維護站、系統介面等構成，運用管理分析軟體處理接收的數據並通過Web發布。工程維護人員登錄伺服器可查看全廠所有在線設備的運行狀態以及完善的歷史、實時數據分析統計。 根據現場設備需要，可選擇監控功能儀或設備運行狀態信息採集儀（EII）。EII通過RS-232/485埠與電能表、電池採集模塊、直流屏、UPS等智能設備通信，將監測數據轉換為符合通信協議的數據包，接入區域網，傳送至主控室伺服器。獨立完整的ES包括以下部分：
系統主機：由下行串口通道、數據處理器、顯示器、上行串口通道組成。下行串口通道通過RS-485匯流排訪問電池電壓採集模塊，採集數據，管理電壓採集模塊，數據處理器完成數據解壓、數據計算、存儲管理，將處理後的數據一部分送往顯示器，另一部分由上行串口通道發送至協議處理器，或傳給上一層管理系統。
數據採集組：可根據用戶需要確定採集數據要求及配置相應採集儀器，一般由電池電壓採集模塊、電流、溫度、功率等組成，模塊間隔離良好、絕緣性強，可靠性、安全性高。數據採集可分組，每個模塊可對一定數量電池進行電壓採集，可配備電流、溫度感測器，模塊間與系統主機一般採用RS-485連接。
協議處理器：具有協議處理程序的介面板，處理各種通信協議。可實現：①將主機發送的電池電壓、電流、溫度等信息按約定協議編碼、打包、發送至遠程伺服器;②將遠程伺服器發出的遙控、遙調指令經過解碼發給主機，實時控制。
放電模塊：可快速測出電池直流內阻，瞬間測試電池性能，大功率放電模塊可提供瞬間大電流沖擊負荷。
遠程伺服器：實現區域網內計算機數據通信，通過局域崗遠程訪問現場的蓄電池監測系統，接收、分析數據，通過Web伺服器發布數據。 一、概述
隨著經濟的飛速發展以及基層央行對網路建設認識的不斷加深，中心機房建設和改造，近幾年如火如荼。但隨之而來的就是日益龐大的電費開銷，中心機房在建設中的投資，其中電氣、電源、製冷等系統設施佔了一半以上的投資比例，高額的電能消耗使得整個數據中心運行成本居高不中心機房面臨「建得起卻用不起」的尷尬境地。
降低中心機房的運營成本和節能降耗成了基層央行有關部門關注的問題，節約能源可以從以下幾方面入手。首先是機房環境的節能，包括製冷環境、供電環境;其次是從IT硬體設備節能，減少IT設備的能耗;最後是IT設備內部各集成電路的節能，比如CPU的節能等。UPS處於交流供電環節的最重要一環，機房幾乎所有的IT設備由UPS供電，提高運行時的能效勢在必行。UPS的節能必須從方案、電池、配電等方面全方位進行。
二、按需擴容的柔性規劃
一般地市級中心機房的建設都不是一步到位，會考慮今後未來5到10年的需求，但是UPS一般都是一步到位，一次就安裝了2套大功率的UPS並機，結果初期負載只有規劃容量的10%～20%，沒等承載所規劃的負載就進入了設備淘汰期。這不僅造成投資的浪費，而且也無法使UPS運行在較高的效率點，造成電能的浪費。如何避免這種情況的發生，從UPS供電系統角度考慮，應該包括以下幾個方面。 (一)供電方案設計
目 前UPS供電方案主要有分散供電、集中供電2種。分散供電的特點是一台UPS為一台或多台負載設備供電。分散供電的好處是分散風險，不會因為一台UPS供電異常而造成大面積停電;缺點是UPS分散布置，不便管理，而且布線不易規劃。另一種是採用集中供電方案，由一套大功率的UPS供電系統直接對機房的所有負載供電。集中供電的好處是便於規劃、管理方便、維護方便;缺點是如果UPS系統異常，容易引起大面積停電事故，此缺點可以通過採用各種並聯構架來避免。因此，以上兩種方案各有優缺點，目 前的中心機房一般都採用集中供電方案，也集中了供電的風險。當機房UPS裝機總容量超過一定限度時，建議將機房按幾期規劃分成幾個區域進行供電。
(二)UPS在線並機擴容功能
機房UPS容量的規劃，可以根據不同時期的負載容量要求採用逐步擴容的方案，使投資方案更經濟，同時也能使UPS工作於較佳的效率點。目 前中、大功率段的UPS均已經具備冗餘並機功能，不僅提高了系統的可靠性，同時也為機房擴容提供了條件。只要規劃時在UPS前後配電箱預留足量的空氣開關，並在機房規劃相應空間，即可實現UPS並機擴容功能。關鍵是並機的過程處理，多種品牌UPS並機時需要對UPS的設置進行修正，此時要求UPS必須在維修旁路狀態工作，UPS由市電直接帶載，如果此時市電波動較大甚至停電，將造成系統的大面積癱瘓。所以並機擴容必須具備在線並機功能，即UPS並機擴容時，只需將新增UPS軟體修改至與原UPS系統一致後，在不關閉原有UPS系統的情況下直接將新增UPS並入原有系統即可，擴容前後，UPS均工作於在線模式下，避免切換至旁路供電的高風險操作。 (三)採用模塊化UPS實現逐步擴容
目 前，模塊化UPS已經開始在國內應用，模塊化UPS特點主要包括：可擴容、平均故障修復時間(MTTR)短、可經濟實現「N+X」冗餘並機。以台達C系~IJUPS為例，每個模塊為20kVA，整個系統最大可擴容至160kVA，可以根據機房的實際容量需求，逐步擴容，只要在機房初期規劃好配電容量即可。同時，實現「N+X」冗餘比較劃算，以60kVA的容量要實現「N+I」冗餘為例，傳統方案必須擴容一台60kVAUPS，而採用模塊化UPS，則只需擴容一個20kVA的模塊即可，節省大筆資金的投入。
三、提高UPS自身能效，優化負載效率曲線
目 前UPS均為在線式雙變換構架，在其工作時整流器、逆變器均存在功率損耗。以一個容量為60kVA的UPS為例，每度電按1.2元計算，UPS效率每提高1%，一年節省的電費為5045.76元。可見提高UPS的工作效率，可以為數據中心節省一大筆電費，也是降低整個機房能耗的最直接方法。因此采購UPS應盡量采購效率更高的UPS。
當然UPS效率高不僅僅是滿載時效率高，同時也必須具備一個較高的效率曲線，特別是在「1+1」並機系統時，根據系統規劃，每台UPS容量不得大於50%，如果此次效率僅為90%以下，就算滿載效率達到95%以上，也是沒有意義的，所以要求UPS必須採取措施優化效率曲線，使UPS效率在較低負載時也能達到較高的效率。
除了提高UPS自身的效率之外，UPS的一些功能也可加以利用。比如像ECO經濟運行模式，其原理是在較好的市電環境下，激活此功能，使UPS由靜態旁路直接供電，此時逆變器處於待機狀態，正常工作但不輸出能量，_旦市電異常，UPS立即切換到逆變器供電狀態，切換時間一般在1毫秒以內，由於逆變器處於待機狀態，所以自身損耗很小，此時UPS的整機效率可以達~1J97%以上，比正常模式減少3%以上的損耗。
使用ECO模式必須具備2個條件：一是靜態旁路必須採用兩組高可靠晶閘管，不得採用接觸器加晶閘管的組合，因為接觸器吸合時接觸點會打火，一般工作數百次之後就不能正常工作，而晶閘管則不存在此問題，同時可以縮短切換時間。二是建議在較好的電力環境下使用，比如一級供電單位等。
四、降低輸入電流諧波，提高功率因數
諧波產生的根本原因是由於電力線路呈現一定阻抗，等效為電阻、電感和電容構成的無源網路。由於非線性負載產生的非正弦電流，造成電路中電流和電壓畸變，稱為諧波。諧波的危害包括：引起電氣組件附加損耗和發熱(如電容、變壓器、電機等);電氣組件溫度升高，效率低，加速絕緣老化，降低使用壽命;干擾設備正常工作;無功功率增加，電力設備有功容量降低(如變壓器、電纜、配電設備);供電效率低;出現諧振，特別是柴油發電機發電時更嚴重;空開跳閘、熔絲熔斷、設備無故損壞。UPS對電網而言是一個非線性負載，在工作時會產生大量的諧波。以配置6脈沖整流器的UPS為例，其輸入功率因數一般為0.75左右，諧波大於30%。 (一)12脈沖整流器
其原理是在原有6脈沖整流器基礎上，在輸入側增加一個移相變壓器和6脈沖整流器。採用該技術方案後，可以將諧波降低至10%左右。優點是較為簡單，諧波改善明顯;缺點是對功率因數改善有限，價格略高。
(二)無源濾波器
依據LC濾波電路原理，對UPS產生的諧波進行濾除，並對功率因數進行補償。優點是技術簡單，成本較低;缺點是只能補償將點階次的諧波，同時受負載阻抗影響較大，無法適用於全功率段。
(三)有源濾波器
原理是利用可控的功率半導體器件向電網注入與諧波源電流幅值相等、相位相反的電流，使電源的總諧波電流為零，達到實時補償諧波電流的目的。優點是可以補償多個階次的諧波，且不受負載阻抗大小的影響;缺點是購置成本較高。
(四)高頻IGBT整流及PFC功率因數校正電路設計
整流器原理是採用高頻率PWM控制IGBT導通，對輸入電壓波形進行分割，使輸入的電流波形盡量接近正弦波，並對輸入電壓和電流相位差進行補償。優點是體積輕，價格便宜，效果好;缺點是技術結構復雜，不易維護，受功率器件影響，目 前容量大小受到限制。
以上幾種技術，性能及投資對比，可以根據實際需求選擇合適的方案。
五、電池管理及配電管理技術
UPS都配備了電池，用戶在電池組上的投資往往占整個UPS供電系統投資的很大比例，甚至超過UPS本身的投資，而電池的使用年限明顯低於UPS主機。由於電池主要材料是重金屬鉛、硫酸和不易分解的塑料，都會對環境造成嚴重的污染。因此減少電池使用數量，延長電池循環使用壽命，不僅節省直接和間接的電池投資，而且還減少整個機房設備對環境的污染。所以UPS可以通過以下幾個技術實現電池的節能。
(一)並機共用電池組功能
共用電池組原理是通過特殊的整流器隔離故障，使並機系統中的2台或多台UPS的整流同步，母線均流，使系統中的各台UPS母線直接並聯，然後將滿足系統後備時間要求的電池並聯後接人並聯母線系統中，實現電池的共享，減少電池投資。以「1+1」為例，傳統的UPS方案，系統後備—小時，考慮其中一台UPS故障時，UPS2的電池不能為UPS1使用，所以UPS1和UPS2必須各配置一套-4,時的電池組，才能保障系統在斷電後還能備用一小時。採用共用電池組方案後，因為UPS1故障後，系統中的電池仍能為UPS2提供能量，所以整個系統僅需配置一套一小時電池即可。這不僅節省了電池直接投資，同時也節約機房在空間、承重及空調等方面的投資，也降低了對環境的污染。
(二)智能電池管理技術
影響電池壽命的因素有很多，主要包括溫度、充電、放電、循環次數等。如果能夠對上述幾個因素進行綜合處理，可以大大延長電池的使用壽命，延長電池更換周期，節約電池投資。UPS的智能電池管理擊包括：電池均浮充管理(均浮充控制)、充電溫月智能放電終止電壓控制，除此之外還應具備電動檢測和電池漏液檢測功能。另外還可以選壓范圍較寬的UPS，減少電池放電次數。通過上述幾種技術，可大幅度延長電池壽命2--3年。

『叄』 會議室供電和接地怎麼安裝呢

您好

(1)系統採用的交流電源應按一級負荷供電，當電壓波動超過-l0%～5%時，應採用交流穩壓電源設備。電源系統要按三相五線制設計，即系統的交流電源的零線與交流電源的保護地線不共用且應嚴格分開。

(2)為保證會議室供電系統的安全可靠，以減少經電源途徑帶來的電氣干擾，應採用三套供電系統。一套供電系統作為會議室照明供第二套供電系統作為整個機房設備的供電，並採用不間斷電源系統(UPS)；第三套供電系統用於空調等設備的供電。

(3)攝像機、監視器、編輯導演設備等視頻設備應採用同相電源，確保這些設備間傳送的視頻信號，不因電源相位的差異而影響質量。功放、混音器、調音台及其他音頻轉接設備應與會議終端設備採用同相電源，並且採用同一套地線接地屏蔽，確保音頻信號在轉接的過程中不會因屏蔽接地不良或電源相位的差異產生雜音，交流電源的雜音干擾電壓不應大於100mv。

(4)會議室周圍牆上隔3～5m裝一個220V的三芯電源插座。每個插座容量不低於2kw,地線接觸可靠。供電系統總容量應大於實際容量的1～1.5倍。

(5)供電系統線纜截面積應符合用電容量要求。選用主線為4m㎡；輔線為1.5m㎡供電電纜主會場用線16m㎡、分會場用線為10m㎡的多股聚氯乙烯絕緣阻燃軟導線。

(6)接地是電源系統中比較重要的問題。控制室或機房、會議室所需的地線，宜在控制室或機房設置的接地匯流排上引接。如果是單獨設置接地體，接地電阻不應大於4Ω；設置單獨接地體有困難時，也可與其他接地系統合用接地體。接地電阻不應大於0.5Ω。必須強調的是，採用聯合接地的方式，保護地線必須採用三相五線制中的第五根線，與交流電源的零線必須嚴格分開，否則零線不平衡電源將會對圖像產生嚴重的干擾。 希望可以幫到你 具體可以看看網頁鏈接

『肆』 室內供電系統如何設計，包括空開，漏電保護器，不間斷電源，穩壓器等設備該如何連接

應該是《建築電氣設計規范》，名稱是這個，規范我電腦里有，這樣吧！我的qq452546223，你加我吧，我給你發。
隨便說說呢基本原則就是：避雷器（低壓確切說叫擊穿保護器或者叫過電壓保護器）應該安裝在房間的總進線處，穩壓器也應該配置在總進線開關處，同時要配置旁路。UPS出口開關安裝在哪裡主要是看你要為房間里的某個設備用，還是整個房間的用電器都要給予不間斷電源。

『伍』 設備間常用的供配電方式有哪幾種

1．非UPS供電方式
（1）直接方式
把變電站送來的工頻交流電直接送給計算機設備配電櫃，然後再分給計算機的各部分設備。
採用直接供電方式時，為了減少電網因負載變化而引起干擾，一般採用專用供電線路，即該供電線路不得接任何可能產生干擾的用電設備。直接供電的優點是，供電簡單，設備少，投資低，運行費用低和維修方便等；其缺點是對電網要求高，易受電網負載變化的影響等。
（2）隔離供電
隔離供電是在交流進線後加一隔離變壓器，然後再送給計算機。這種供電方式的特點是，電源設備運行可靠，操作維修方便，投資少，且對機房無特殊要求。不足的是：頻率波動不能控制，且電網停電後該系統不能連續供電，因此只適用於小型機房、微機或一般場合。
（3）交流穩壓器供電
市電經電子交流穩壓器後，再供計算機使用，這可以減少許多暫態沖擊、幅度波動和電壓脈沖。好的穩壓電源輸出電壓精度在3％以內，小型微機房使用較多，缺點是市電中斷時不能連續供電。
2．UPS供電方式
不間斷電源(UPS，Uninterruptible
Power
Supply)伴隨著計算機的誕生而出現，並隨著計算機的發展壯大而逐漸被廣大計算機用戶所接受。UPS在市電供應正常時由市電充電並儲存電能，當市電異常時由它的逆變器輸出恆壓的不間斷電流繼續為計算機系統供電。使用戶能夠有充分的時間完成計算機關機前的所有準備工作，從而避免了由於市電異常造成的用戶計算機軟硬體的損壞和數據丟失，保護用戶計算機不受市電電源的干擾。在許多防間斷和丟失的系統中，UPS起著不可替代的作用。
（1）UPS的功能與作用
在UPS出現之初，它僅被視為一種備用電源，但由於一般市電電網都存在質量問題(如電壓涌浪、電壓尖鋒、電壓瞬變、電壓跌落、持續過壓或欠壓甚至電源中斷等)，從而導致計算機系統經常受到干擾，造成敏感元件受損、信息丟失、磁碟程序被沖等嚴重後果。因此，UPS日益受到重視，並逐漸發展成為一種具有穩壓、穩頻、濾波、抗電磁和射頻干擾、防電壓沖浪等功能的電力保護系統。尤期是我國目前電網的線路及供電質量並不很高，抗干擾、抗二次污染的技術措施遠遠落後於世界先進國家，UPS在我國計算機等精密設備上的保護作用就顯得尤其重要。
UPS的保護作用首先表現在對市電電源進行穩壓，此時UPS就是一台交流市電穩壓器；同時，市電對UPS電源中的蓄電池進行充電。UPS的輸入電壓范圍比較寬，一般情況下從170V到250V的交流電均可輸入；由它輸出的電源的質量是相當高的，後備式UPS輸出電壓穩定在±5％~8％，輸出頻率穩定在±1Hz；在線式UPS輸出電壓穩定在±3％以內，輸出頻率穩定在±0.5Hz。當市電突然停電時，UPS立即將蓄電池的電能通過逆變轉換器向計算機供電，使計算機得以維持正常的工作並保護計算機的軟硬體不受損害。
（2）UPS的分類
目前，UPS電源工業主要提供兩種UPS電源：後備式和在線式。如果再細分，還有在線互動式和後備式方波輸出式電源等種類。
後備式UPS電源在市電正常時負載由市電經轉換開關供電，當市電系統出現問題時才會由UPS的電池經逆變器轉換向負載供電。後備式UPS電源其主要優點是價格便宜。目前大部分的後備式UPS都是一些低功率UPS，一般不到1kVA。
在線式UPS電源當市電正常時，供電途徑是市電→整流器→逆變器→負載。市電中斷時的供電途徑是電池→逆變器→負載。因此不論外部電網狀況如何，總能夠提供穩定的電壓。這種UPS價格比後備式UPS貴些，容量從1kVA~l00kVA以上。

『陸』 怎樣才能比較快地設計出開關電源電路

精工電源科技深圳有限公司: 曾憲明: 概述：1 電子產品，特別是軍用穩壓電源的設計是一個系統工程，不但要考慮電源本身參數設
計，還要考慮電氣設計、電磁兼容設計、熱設計、安全性設計、三防設計等方面。因為任何
方面那怕是最微小的疏忽，都可能導致整個電源的崩潰，所以我們應充分認識到電源產品可
靠性設計的重要性。
2 開關電源電氣可靠性設計
2.1 供電方式的選擇
集中式供電系統各輸出之間的偏差以及由於傳輸距離的不同而造成的壓差降低了供電質量，
而且應用單台電源供電，當電源發生故障時可能導致系統癱瘓。分布式供電系統因供電單元
靠近負載，改善了動態響應特性，供電質量好，傳輸損耗小，效率高，節約能源，可靠性
高，容易組成N＋1冗餘供電系統，擴展功率也相對比較容易。所以採用分布式供電系統可以
滿足高可靠性設備的要求。
2.2 電路拓撲的選擇
開關電源一般採用單端正激式、單端反激式、雙管正激式、雙單端正激式、雙正激式、推挽
式、半橋、全橋等八種拓撲。單端正激式、單端反激式、雙單端正激式、推挽式的開關管的
承壓在兩倍輸入電壓以上，如果按60％降額使用，則使開關管不易選型。在推挽和全橋拓撲
中可能出現單向偏磁飽和，使開關管損壞，而半橋電路因為具有自動抗不平衡能力，所以就
不會出現這個問題。雙管正激式和半橋電路開關管的承壓僅為電源的最大輸入電壓，即使按
60％降額使用，選用開關管也比較容易。在高可靠性工程上一般選用這兩類電路拓撲。
2.3 控制策略的選擇
在中小功率的電源中，電流型PWM控制是大量採用的方法，它較電壓控制型有如下優點：逐
周期電流限制，比電壓型控制更快，不會因過流而使開關管損壞，大大減小過載與短路的保
護；優良的電網電壓調整率；迅捷的瞬態響應；環路穩定，易補償；紋波比電壓控制型小得
多。生產實踐表明電流控制型的50W開關電源的輸出紋波在25mV左右，遠優於電壓控制
型。
硬開關技術因開關損耗的限制，開關頻率一般在350kHz以下，軟開關技術是應用諧振原理，
使開關器件在零電壓或零電流狀態下通斷，實現開關損耗為零，從而可將開關頻率提高到兆
赫級水平，這種應用軟開關技術的變換器綜合了PWM變換器和諧振變換器兩者的優點，接近
理想的特性，如低開關損耗、恆頻控制、合適的儲能元件尺寸、較寬的控制范圍及負載范
圍，但是此項技術主要應用於大功率電源，中小功率電源中仍以PWM技術為主。
2.4 元器件的選用
因為元器件直接決定了電源的可靠性，所以元器件的選用非常重要。元器件的失效主要
集中在以下四個方面：
（1)製造質量問題
質量問題造成的失效與工作應力無關。質量不合格的可以通過嚴格的檢驗加以剔除，在
工程應用時應選用定點生產廠家的成熟產品，不允許使用沒有經過認證的產品。
（2)元器件可靠性問題
元器件可靠性問題即基本失效率的問題，這是一種隨機性質的失效，與質量問題的區別
是元器件的失效率取決於工作應力水平。在一定的應力水平下，元器件的失效率會大大下
降。為剔除不符合使用要求的元器件，包括電參數不合格、密封性能不合格、外觀不合格、
穩定性差、早期失效等，應進行篩選試驗，這是一種非破壞性試驗。通過篩選可使元器件失
效率降低1～2個數量級，當然篩選試驗代價(時間與費用)很大，但綜合維修、後勤保障、整
架聯試等還是合算的，研製周期也不會延長。電源設備主要元器件的篩選試驗一般要求：

①電阻在室溫下按技術條件進行100％測試，剔除不合格品。
②普通電容器在室溫下按技術條件進行100％測試，剔除不合格品。
③接插件按技術條件抽樣檢測各種參數。
④半導體器件按以下程序進行篩選：
目檢→初測→高溫貯存→高低溫沖擊→電功率老化→高溫測試→低溫測試→常溫測試
篩選結束後應計算剔除率Q
Q=(n / N)×100%
式中：N——受試樣品總數；
n——被剔除的樣品數；
如果Q超過標准規定的上限值，則本批元器件全部不準上機，並按有關規定處理。

在符合標准規定時，則將篩選合格的元器件打漆點標注，然後入專用庫房供裝機使
用。
（3)設計問題
首先是恰當地選用合適的元器件： ①盡量選用硅半導體器件，少用或不用鍺半導體器件。
②多採用集成電路，減少分立器件的數目。
③開關管選用MOSFET能簡化驅動電路，減少損耗。
④輸出整流管盡量採用具有軟恢復特性的二極體。
⑤應選擇金屬封裝、陶瓷封裝、玻璃封裝的器件。禁止選用塑料封裝的器件。
⑥集成電路必須是一類品或者是符合MIL－M－38510、MIL－S－19500標准B－1以上質量
等級的軍品。
⑦設計時盡量少用繼電器，確有必要時應選用接觸良好的密封繼電器。
⑧原則上不選用電位器，必須保留的應進行固封處理。
⑨吸收電容器與開關管和輸出整流管的距離應當很近，因流過高頻電流，故易升溫，所
以要求這些電容器具有高頻低損耗和耐高溫的特性。
在潮濕和鹽霧環境下，鋁電解電容會發生外殼腐蝕、容量漂移、漏電流增大等情況，所以在
艦船和潮濕環境，最好不要用鋁電解電容。由於受空間粒子轟擊時，電解質會分解，所以鋁
電解電容也不適用於航天電子設備的電源中。
鉭電解電容溫度和頻率特性較好，耐高低溫，儲存時間長，性能穩定可靠，但鉭電解電容較
重、容積比低、不耐反壓、高壓品種(>125V)較少、價格昂貴。

關於降額設計：
電子元器件的基本失效率取決於工作應力(包括電、溫度、振動、沖擊、頻率、速度、碰撞
等)。除個別低應力失效的元器件外，其它均表現為工作應力越高，失效率越高的特性。為
了使元器件的失效率降低，所以在電路設計時要進行降額設計。降額程度，除可靠性外還需
考慮體積、重量、成本等因素。不同的元器件降額標准亦不同，實踐表明，大部分電子元器
件的基本失效率取決於電應力和溫度，因而降額也主要是控制這兩種應力，以下為開關

電源常用元器件的降額系數：

①電阻的功率降額系數在0.1～0.5之間。
②二極體的功率降額系數在0.4以下，反向耐壓在0.5以下。
③發光二極體

(2)首先分析了現代開關電源的優缺點及其發展狀況，在傳統開關電源的基礎上設計了一種新型的帶全面檢測和保護功能的開關電源，該電源輸入帶雷電浪涌保護，並配有RS-485通訊介面，可實現與上位通訊。 1、概述 隨著電子技術和電源技術的發展，開關電源以體積小、重量輕、功率密度大、集成度高、輸出組合便利等優點而成為電子電路電源的首選。在實際的工作環境中，特別是在一些工業場所中，電磁環境十分惡劣，常常有異常情況出現，例如過電壓、瞬態脈沖沖擊波、強電磁輻射等。這些都有可能擊毀電源。影響整個系統的工作。通過設計以微處理機為核心的具有全面電源檢測技術輔以提高開關電源抗過電壓、抗干擾性能力的手段，設計了一種具有保護和監控功能的開關電源。 2、設計思想 隨著電子設備對電源系統要求的日益提高，研究廉價的具有監視"管理供電電源功能的開關電源愈來愈顯得必要。通過綜合考慮電源各種技術性能和對自身的安全要求以及開關電源性能的基礎上，設計出了一種新型實用的帶有過電壓檢測和保護裝置的智能化源。它具有以下幾個特點：（1）實現了對過電壓的檢測，並能記錄每次過電壓的瞬時值和峰值。可啟動備用電源供電。實現對電子電路的保護作用。（2）具有抗沖擊能力強、使用壽命長、帶液晶屏數字監視的特點。 同時通過RS-485通信介面與管理計算機通訊能實現電源的工作和保護等功能的透明化。（3）能實時顯示輸出電壓、電流的大小、過電壓的次數、大小以及必要的參數設置信息。（4）通過介面與後台或遠端PC機實現數據傳送。智能化電源的核心由顯示板、CPU板、通信板、備用電源板、過電壓檢測板、鍵盤、通信轉接板組成。裝置的關鍵是實現電壓的峰值檢測，尤其是過電壓的檢測。該開關電源使用了一種基於單片機的過電壓檢測和峰值電壓檢測方法，實驗證明它滿足了對檢測的快速性和精確性的要求。 3、系統硬體設計 3.1 原理框圖 系統硬體框架如圖1所示。在正常的情況下220V的交流輸入電壓經過整流、濾波、DC/DC.變換、限流穩壓電路後可得到一個穩定的輸出電壓。是一個普通開關電源。當有過電壓時，過電壓信號經過過電壓檢測電路檢測和峰值電壓保持電路保持，控制電源迴路，斷開正常工作的交流電路，同時通過計算機啟動備用電源工作，以及完成對過電壓的瞬時值和峰值的測量。 3.2 PWM控制電路 系統採用的PWM調制器為SG3524型號[4]的晶元，電路如圖2所示。在晶元的電源信號入口端並聯一電容C2構成一個軟啟動電路。設計軟啟動電路的目的是防止在電源突然開通時產生的過大電流對晶元造成沖擊。在剛通電時，電容兩端電壓不能突變，它的電壓隨外部電源對其充電而逐漸升高，經過一段時間後，電路進入正常工作狀態。這樣保證了輸入電壓緩慢地建立起來，確保晶元不受損壞。輸出電路的開關功率管選用MOS功率管。由於功率管是在高頻狀態下工作會產生振盪。為了消除這種寄生振盪，應盡量減少與功率管各管腳的連線長度，特別是柵極引線的長度。若無法減少其長度，可以串聯小電阻，且盡量靠近管子柵極。圖中R3既是功率管的柵極限流電阻，又與R4一起消除功率管工作時產生的寄生振盪。 3.3變壓器驅動電路 變壓器驅動電路見圖3。驅動電路採用單端驅動工作方式，這種電路簡單、工作可靠性高。功率管由來自SG3524晶元的信號驅動。11、14腳的單端並聯輸出。當SG3524輸出高電平時，功率管導通，在電感L中儲能；輸出低電平時，功率管截止，導致流過電感L上的電流突然下降為零，L產生反電勢。該反電勢的脈沖電壓加在高頻變壓器的輸入端，驅動變壓器工作。同時，電感L作變壓器的阻抗匹配元件。 由高頻變壓器輸出的交流電壓經二極體VD2、VD3進行整流倍壓後，再經C2濾波，得到高壓輸出。 3.4采樣反饋電路 反饋迴路中，對輸出電壓信號的取樣，採用在輸出端並聯電阻，再將高壓經電阻串聯衰減的方法實現。 R3、R4、RW為電壓取樣反饋電阻。電壓經隔離反饋後，從SG3524晶元的1腳輸入，控制占空比，進而調節輸出電壓，達到穩壓的目的。其穩壓原理是：若輸出電壓偏高，采樣反饋的信號也偏高，與SG3524中誤差放大器的基準電壓比較後的電壓偏低，導致占空比的寬度變窄，引起輸出電壓下降；反之亦然。RW是可調電阻，通過調節RW來調節輸出電壓。 3.5 過電壓檢測電路 過電壓對於電源來說是一個非常有害的信號。雷電等引起的瞬時高電壓如果不加遏制，直接由電源引入RTU（遠程終端設備）則會影響其電源模塊的正常工作，各功能模塊的工作電壓升高而工作不正常，嚴重時會損壞模塊，燒壞元器件IC。 過電壓保護的基本原理是在瞬態過電壓發生的時侯（微秒或納秒級），通過過電壓檢測電路對這個信號進行檢測。過電壓檢測電路中主要的元件是壓敏電阻，壓敏電阻相當於很多串並聯在一起的雙向抑制二極體。電壓超過箝位電壓時，壓敏電阻導通；電壓低於箝位電壓時，壓敏電阻截止。這就是壓敏電阻的電壓箝位作用。壓敏電阻工作極為迅速，響應時間在納秒級。 過電壓檢測電路原理圖如圖(4)所示，當有過電壓信號產生時，壓敏電阻被擊穿，呈現低阻值甚至接近短路狀態，這樣在電流互感器的原級產生一個大電流，通過線圈互感作用在副級產生一個小電流，再通過精密電阻把電流信號轉變為電壓信號。這個信號輸入到電壓比較器LM393後，電壓比較器LM393輸出高電平，經過非門A 輸出的控制脈沖1控制電源迴路,斷開開關電源電路，啟動備用電源。控制脈沖2送到單片機的中斷口，單片機控制迴路啟動A/D轉換，采樣過電壓的瞬時值。 3.6 峰值電壓采樣保持電路 峰值電壓采樣保持電路如圖(5) 所示。峰值電壓采樣保持電路由一片采樣保持器晶元LF398 和一塊電壓比較器LM311構成。LF398的輸出電壓和輸入電壓通過LM311進行比較，當Vi>Vo時LM311輸出高電平，送到LF398的邏輯控制端8 腳，使LF398 處於采樣狀態。我也只能和你說到這里，不知道能幫助到你沒。

『柒』 向高手請教一下這個電力系統圖的設計，6kv側的電氣設備如何供電

對35/6KV降壓站來說
每回出線所帶6/0.4KV的變壓器，或6KV設備（如6KV同步電機），都是該站所的負荷
所以，有6KV設備，單獨佔用6KV母線上的某個出線迴路即可

『捌』 電力系統的一，二，三級負荷對供電各有何要求特別重要的負荷又有什麼要求

電力負荷應根據對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經濟上所造成損失或影響的程度分為三級，並應符合下列規定：
一、符合下列情況之一時，應為一級負荷：
1．中斷供電將造成人身傷亡時。
2．中斷供電將在政治、經濟上造成重大損失時。例如：重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢、國民經濟中重點企業的連續生產過程被打亂需要長時間才能恢復等。
3．中斷供電將影響有重大政治、經濟意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經常用於國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負荷。在一級負荷中，當中斷供電將發生中毒、爆炸和火災等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應視為特別重要的負荷。
如大型醫院，煉鋼廠，石油提煉廠或礦井等。
對一級負荷，要求供電系統當線路發生故障停電時，仍保證其連續供電，即我們常說的雙迴路供電。
一級負荷應由兩個電源供電，兩個電源的要求是：
1、兩個電源間無聯系；
2、兩個電源間有聯系，但符合下列要求：（1）發生任何一種故障時，兩個電源的任何部分應不致同時受到損壞；（2）發生任何一種故障且保護裝置正常時，有一個電源不中斷供電，並且在發生任何一種故障且主保護裝置失靈以至兩電源均中斷供電後，應能在有人值班的處所完成各種必要操作，迅速恢復一個電源供電。
根據<供配電系統設計規范》GB50052-95第2.0.2條、3.0.1條等相關條文的規定：「一級負荷應由兩個電源供電」；「一級負荷中特別重要的負荷，除由兩個電源供電外，尚應增設應急電源」，也就是說特別重要負荷需要三個電源供電，一般的作法是在已有兩路高壓市電的情況下，再設自備電源。 自備電源一般是採用柴油發電機組或整流逆變裝置(簡稱EPS)電源等等。 上述規范的3．0．3條指出「除一級負荷中特別重要負荷外，不應按一個電源系統檢修或故障的同時另一電源又發生故障進行設計」。即對一級負荷而言，兩個電源(一個電源故障時另一個電源不能同時損壞)供電就可以了，不必設第三電源。目前的實際作法，往往是根據供電部門的要求，在已有兩路高壓市電的情況下，再設置柴油發電機組，原因是認為兩路高壓市電並非兩個「獨立」(不能同時損壞的)電源，提高了一級負荷用戶電源的可靠性。

二、符合下列情況之一時，應為二級負荷：
1．中斷供電將在政治、經濟上造成較大損失時。例如：主要設備損壞、大量產品報廢、連續生產過程被打亂需較長時間才能恢復、重點企業大量減產等。
2．中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。
規范第2.0.6條的條文解釋中指出，「對二級負荷，由於其停電造成的損失較大，其包括的范圍也比一級負荷廣」。工程設計時，應根據供電系統的停電幾率，停電帶來的損失，電源條件，供電系統各方案所需投資等諸多因素綜合考慮。二級負荷設備的供電有多種可選擇的方案，工程設計者應盡量選擇安全可靠、經濟合理的方案。「有條件時採用雙電源供電」。

三、不屬於一級和二級負荷者應為三級負荷。
對一級負荷一律應由兩個獨立電源供電。
二級負荷 較重要的電力負荷對該類負荷供電的中斷，將造成工農業大量減產、工礦交通運輸停頓、生產率下降以及市人民正常生活和業務活動遭受重大影響等。一般大型工廠企業、科研院校等都屬於二級負荷。
三級負荷 不屬於上述一、二級的其他電力負荷，如附屬企業、附屬車間和某些非生產性場所中不重要的電力負荷等。
三級負荷雖然對供電的可靠性要求不高，只需一路電源供電。但在工程設計時，也要盡量使供電系統簡單，配電級數少，易管理維護。

『玖』 工廠供電課程設計

我讀書的那陣，做這個很難，現在嘛，嘿嘿，不難。建議你向設計院的同志要一個相似的圖紙，拿去計算一下，修改一下，完事。或者網上下載一個類似的東西，修改一下，完事。
打字不易，如滿意，望採納。