UPS不间断电源所产生的作用及其应用

随着电子计算机在国防、科研、生产自动化、管理等领域的广泛应用，近二十几年里在我国如雨后春笋般地建成了很多大、中、小各种规模的计算机机房，为计算机寻求和建造一个合适的工作环境以确保计算机可靠，充分发挥其设计性能，延长机器的使用寿命以及确保工作人员身心健康的问题越来越受到建设方的重视，并成为追求目标。

艾默生网络能源具有业界最齐全的网络能源产品线、并且其网络能源主设备全部为自有品牌。艾默生网络能源利用自身强大的技术优势，为客户提供端到端的一体化解决方案，这样降低了客户选型、采购、工程管理的整体成本，大幅度提高工程建设速度，缩短工程周期，加快机房投产，统一和缩小客户的维护工作界面，这样有助于客户专注于核心业务，提高客户的核心竞争力。

1.2 系统设计依据

本项目将依据国家标准及行业标准设计和管理施工，所引用的文件及标准包括：

1. 业主提供的建设资料 2. 施工现场条件和勘测资料 3. 相关国家标准及规范文件：

? GB 50174-2008《电子信息系统机房设计规范》 ? GB 50462-2008《电子信息系统机房施工及验收规范》 ? GB 50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》 ? GB 50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》 ? GB 50311-2007《综合布线系统工程设计规范》 ? GB 50312-2007《综合布线系统工程验收规范》 ? GB/T 50314-2006《智能建筑设计标准》 ? JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》 ? GB 50052-95《供配电系统设计规范》

? GB 50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》 ? YD5040-2005《通信电源设备安装工程设计规范》 ? YD5098-2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》 ? GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》

? GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

?

GB 50370-2005《气体灭火系统设计规范》

1.3 系统设计原则及系统特点

本系统集交流不间断供配电系统整体解决方案。 通用性

本系统的设计符合国家设计标准； 可靠性

设备具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能，不影响其他设备正常工作； 一体化供电能统筹设计保证主设备的不间断供电； 稳定性

所有产品都经过全球主要电信商、数据网长期的运行考验，在业界具有领先的技术、领先的制造和领先的品牌；

安全性

符合高等级的抗扰度国际标准，工作安全可靠； 可维护性

主设备采用模块化结构设计，便于故障的维护处理； 扩充性

在系统设计中充分考虑到用户后期的扩容，做了合理的冗余设计； 智能化设计

系统主设备UPS、动力监控等均采用智能化设计，不需要另购智能接口板； 经济性

系统整体设计，可合理设计设备容量，减少设备成本；同时动力一体化解决也降低了设备的额外成本，给后期设备维护带来一站式服务；

一、 UPS设计方案

2．1 概述

根据信息中心机房技术要求，提供交流不间断系统（UPS）产品方案。

2．2 UPS供配电系统

2.2.1 总体说明

? 本项目中心机房进线电源采用三相五线制。

? 机房内用电设备供电电源均为三相五线制及单相三线制。机房空调、新排风系统，正常照明，临时检修插座，普通办公设备等均采用市电供电；机房区域信息设备、应急照明、消防安防用电均采用UPS供电。

? 机房强弱电系统分开布置，合理设计。机房配电间内合理设计总输入配电柜、市电输出配电柜、UPS输出配电柜。

? UPS系统选用艾默生Adapt系列10KVA UPS系统作为不间断供电系统主体，系统后备时间按系统满载延时2小时设计。

我们这种分区集中式就近供电的方案，首先Adapt系统采用艾默生易睿风格的Rack机架设计，系统可直接安装于设备机房机柜列附近，最大程度缩短配电系统与负载机柜间距离，节省线缆敷设开支，进一步降低电能损耗，达到更优化的节能目的；其次提供了更加灵活的系统结构，完全实现按需扩展而无需提前投入大量基础投资，最大程度保护用户利益；再次将对日常维护、未来扩容提供了极大便利，最大化降低机房管理部门的工作难度，提高工作效率。以上各项优点均充分保证了机房供配电系统的可靠性及经济性要求。

2. 3 艾默生Adapt 模块化UPS系统

2.3.1 模块化UPS系统方案可行性分析

模块化UPS系统由于具有可靠性高、便于扩容、安装维护容易、节能环保

而成为UPS未来的发展趋势，而我们在此次项目中采用的即为此类UPS系统。

? 边发展边投资

模块化UPS，具备极强的扩容能力，可实现边发展边投资的按需扩展要求。根据我们的了解，本项目用户现有设备并不多，采用模块化UPS，在不改变现有机房结构的前提下，可以很容易实现扩容，保证将来整个供电系统的可靠性不变。

? 更高的可靠性

N+X是目前最可靠的供电结构，N代表总负载所需的最少UPS数，X代表的是冗余的UPS数，也就是系统可以同时承受的故障UPS数，当X越大，系统的可靠度就会越高。例如有一客户的总负载为32KVA，采用模块化UPS做N+1冗余设计，N为2，X为1，冗余等级为99.999%。也可以选择做N+2冗余设计，其可用性等级为99.99999%，这样用户可以根据负载的重要程度提高冗余等级。 ? 绿色节能

采用模块化UPS，可以根据现有负载的实际情况配置UPS的功率，从而保证UPS与负载的理想匹配，达到最佳的节能效果。

一般来说UPS是在满载的情况下效率最高，而负载越轻，效率越低。采用二台传统UPS并机，各UPS的负载最大能到50%，根据统计大部分情况是不超过40%，这种负载条件下UPS的效率一般都不会超过82%；如果采用模块化UPS，比如2+1冗于模式，最大负载可达到67%，这时的效率可以高达90%，这样无论在系统工作效率、能耗、设备利用率、投资保护等方面都是最佳的。这样的设计理念在环保节能方面更是很好的响应了目前国家大力提倡节能减排的

政策方针。

? 模块化UPS便于装卸运输安装

传统的立柜式UPS是一个整体，单个机架就比较重，如容量100KVA的重量一般为1000kg左右，尺寸一般也超过2m3，包装、运输、装卸、机房门或者走道偏小、电梯载重不够、楼层层板支撑力不够等都可能存在问题。

而采用模块化UPS，则上述问题都将迎刃解决：2个～4个人力即能搞定机架，1～2人能搞定模块的安装。

传统大功率UPS的结构限制了只能采用立式包装和立式运输，大大限制了运输车辆的选择。而模块化UPS系统，由于模块可以分开包装，则机架可以卧式包装及运输。

2.3.2 艾默生Adapt 模块化UPS系统构成

序 设备名称型号 号 Adapt 10KVA UPS 1 （UHA1R-0100L） 2 3 12V100AH铅酸阀控蓄电池 16节柜 1台 重量35Kg;满载输入功率因数0.99;含机架L型导轨 32节 HUMBIRD(蜂鸟);支持9KW负载2小时延时 2个 定制电池柜 UPS模块;输出功率因数0.9;标准19英寸机架式,高度3U;数量 备注 方案：单机系统

2.3.3 艾默生Adapt 系列UPS系统简介

适用对象

服务器、存储器、网络设备、ATM、VoIP、通讯设备、自动化设备、精密仪器、医疗诊断设备等输入电压

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