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不間斷電源的系統配置，你了解多少

對于UPS不間斷電源，不知道大家對它的系統是否有了解過呢？下面就一起來看看吧。

UPS不間斷電源設計配置中的N系統

   在UPS不間斷電源設計配置的計算過程中，通常采用字母“N”來指代UPS不間斷電源設計配置。例如，并聯冗余系統也稱作N+1設計，而雙系統設計可以用2N來表示。“N”可以簡單地定義為關鍵負載的“need（需求）”。換而言之，即滿足所保護設備供電量的電源容量。我們可以用RAID（磁盤冗余陣列）系統等IT設備來解釋“N”的用途。例如，如果存儲容量需要4個磁盤，且RAID系統正好包含4個磁盤，則稱這是一個“N”設計。反之，如果RAID系統有5個磁盤，而存儲容量只需要4個磁盤，則為“N+1”設計。

     一直以來在規劃關鍵負載電源時，就必須充分考慮以后的發展，以使UPS電源系統可以為負載提供10或15年的支持。事實證明，按照這一原則進行規劃是很困難的。20世紀90年代，為便于提供討論框架并比較各種設施，曾提出了“瓦特/單位面積”的概念。但由于人們對“單位面積”的含義無法達成共識，這種電源度量指標造成了很多誤解。近來，伴隨著技術精簡的大趨勢，人們逐漸采用“瓦特/機架”的概念來表示系統容量。事實證明，由于單位空間內的機架數量很容易統計，因此這種度量方式的準確性更高。無論如何選擇負載“N”，有一點很重要，那就是應當從一開始便選擇好配置方案，使設計過程沿著正確的方向進行。

    簡單來說，N系統指由單個UPS不間斷電源模塊或容量與關鍵負載規劃容量相等的一組并聯UPS不間斷電源模塊構成的系統。迄今為止，這種類型的系統是UPS不間斷電源行業中使用為廣泛的配置。辦公類型的小型UPS不間斷電源即屬于N配置。同樣，對于規劃設計容量為400kW，面積為500平方米（5000平方英尺的計算機房，如果采用單個400kW的UPS電源或在公共總線上采用兩個并聯的200kWUPS，那么也屬于N配置。因此，可以將N配置視作為關鍵負載供電的zui低要求。

    與小型UPS電源不同，超出單相容量（大約為20kW）的系統都設置有內部靜態旁路開關，以便在UPS電源模塊出現內部問題時，將負載安全地轉換到市電。UPS系統到靜態旁路的轉換點都經過廠商的仔細選取，以便為關鍵負載提供穩妥的保護，同時也保護UPS電源模塊自身不會受到損害。舉例說明了這些保護措施中的其中一種措施：在三相UPS不間斷電源應用中，模塊通常都具有額定過載能力指標。該指標的一種表述形式為“模塊將承載125%的額定負載達10分鐘”。因此，一旦負載達到額定值的125%，模塊將啟動一個計時程序，其內部時鐘將開始倒數10分鐘。10分鐘后，如果負載仍未恢復到正常水平，則模塊會將負載安全地轉換到靜態旁路。啟用旁路的情況還有很多種，UPS電源模塊的規格說明中會對此進行詳細闡述。

    擴充N配置的一種方式是為系統提供“維護”或“外部”旁路。若采用外部旁路，那么在需要進行維護時，可以將整個UPS不間斷電源系統（模塊和靜態旁路）安全的關閉。維護旁路與UPS電源共用一個配電盤，并且與UPS輸出端直接相連。當然，正常情況下這條電路處于斷開狀，僅當UPS電源模塊轉換到靜態旁路時才合上。在設計過程中，必須采取某些措施以防止當UPS電源未能轉換到靜態旁路時，維護旁路電路接通，如果安裝正確，維護旁路可確保UPS不間斷電源模塊安全運行而無需擔心負載停機，因而是系統中一個其重要的組件。

大部分“N”系統配置，尤其是低于100kW的配置，都用于對整個電力系統配置無特殊要求的建筑環境中。建筑物的電力系統一般都采用“N”配置，因此，“N”UPS配置剛好可滿足這種情況。

  “N”系統的缺點：

1.可用性有限，因為如果UPS模塊出現故障，負載將轉換到旁路供電，從而處于無保護電源下。

2.缺乏冗余，限制了在UPS電源發生故障時對負載的保護能力。

3.存在多個單故障點，這意味著系統的可靠性由其薄弱的環節決定。

4.在UPS、電池或下游設備維護期間，負載處于無保護電源下（通常，這種情況每年至少會發生一次，而且往往會持續2-4小時）。

不間斷電源的可用性

 UPS電源能夠提供不間斷電源，這是它zui大的之一。