来源:赵磊 中天钢铁热电厂
为了让设备有可靠的电源供应,在UPS的应用上有以下四种并机方式,有利提高了后备电源的可靠性。
一、主从热备份
主机带负载,备机空载,备机接入主机的 BYPASS(旁路)输入端(见图1))
优点:
1、灵活性高,不受品牌限制。安装简单,无需额外调试。
2、不增加额外辅助电路,不增加购置成本。可作 n+1热备份,可分期扩容。
(图1)主从热备份
缺点:
1、瞬时过载能力低。
2、两机老化不一致。
3、备机电池长期不处于浮充状态,影响电池寿命。
二、互动热备份
两机分别带负载,预先由人工分配负载,是主从热备份的的改进型(见图2)
优点:
1、本方案是主从热备份的改进型,是人工一次分配负载的并机方案,除保留主从热备份的优点外全部克服其缺点。
2、瞬间过载能力强。
3、不存在备机电池长期浮充状态。
4、没有冗余并机方案的致命弱点--环流。
(图2)互动热备份
缺点:
如果负载功率不能由人工分配时,此方案不适用。
三、互动热备份( ATS)
单机带载,单元互动(见图 3)。
优点:
1、由于采用单元互动,系统故障几率大大下降。
2、两台 UPS可轮换工作。
3、没有瓶颈故障点。
(图3)互动热备份( ATS)
缺点:
瞬时过载能力低。
四、冗余并联( N+X)
自动均分负载。 从并机柜、并机模块、并机板、无线并机到数码控制自动并机 (井机之 UPS采用电流控制均分,完全独立控制)的发展过程(见图4)。
(图4)冗余并联(N+X)
优点:
1、瞬间过载能力强。
2、没有瓶颈故障点。
3、自动均分功率。
缺点:
1、存在环流,不同并机方法,具有不同环流。环流增加无功损耗,降低系统可靠性。
2、无论何种并机方案,均需增加额外辅助电路,随之而来是增加成本,增加故障点。
五、结论
1、冗余并联功率均分,技术档次最高。如能彻底解决环流,才能认可本方案可靠性最高。但如果并机环流处理不好,则严重影响其可靠性,无功损耗增大。
2、目前流行的并机板冗余并机方案,由于采用电压控制方案,未能长度解决环流问题,除了调试均分负载困难外,还存在老化漂移及温度漂移的致命缺点。
3、如果冗余并机采用并机板方案,而又未解决环流这一核心问题,其并机可靠性还不如主从热备份,更不如互动热备份。
4、从兼顾可靠性与投资成本两方面原因考虑,建议采用互动热备份( ATS。