UPS与蓄电池
在一个不间断电源系统中,可以说蓄电池是这个系统的支柱,没有电池的UPS只能称作稳压稳频电源。UPS所以能够实现不间断供电,就是因为有了蓄电池,在市电异常时,逆变器直接将蓄电池的化学能变成交流电能输送出去,使用电设备得以连续运行下去。 因此蓄电池的优劣对UPS功能的发挥有很大影响,这一点在不少人的心目中不以为然,因为在用质量差的电池时也同样实现了不间断,也没出什么大不了的事,虽然档次低质量差的电池在一般情况下用是可以的,但在关键时候和关键场合就不敢冒这个险了,下面就从几个方面来讨论蓄电池的优劣及其选配原则。蓄电池的指标 (1)内阻 好的电池和差的电池在内阻上差别很大。好电池所以年持续大电流放电,就是因为其内阻很小,而质量差的电池则不然,由于其内阻较大,一来在大电流放电时,断电压下降很快,达不到所要求的时间,就已接近关闭电平,使UPS功能未充分发挥;另一方面由于内阻较大,在充放电过程中功耗加大使电池发烫(2)浮充电压 蓄电池要求UPS充电器应有精确而稳定的浮充电压值,浮充电压值高意味着贮能量大,质量差的电池浮充电压值一般较小,人为地提高浮充电压值对电池有害而无益。 如何为UPS选配电池 目前3-5年寿命的电池居多,因为价格便宜。电池的服务寿命是随外界条件而变的,标称寿命是在环境温度20oC,且经常充电的情况下定的,条件不好也许一年或几个月就失效。当然,质量不好失效也快。市场上一般进口品牌的国产电池或国产产品均可采用,不过上机前需逐个测试。对于一些重要的地方或配置质量好的UPS地方,仍然应选正宗进口原装电池。因为重要的场合或大型UPS的机内机外电池是不准随便更换的,如果用好的电池,例如8年更换一次是绝对没问题的,若用一般电池2-3年甚至一年就要换一次,给用户带来许多麻烦,尤其电池量很大时,由于重量大,数量多,换一次就须可观的人力和财力,若再造成UPS不必要的停机,不知由此又会导致什么样的后果,与其这样,不如一次到位。 再者,还有电池的具体计算问题,一般用户认为,给UPS配电池只需粗算一下就可以了,但若进行准确设计时问题就没有那么简单。只有20h放电率或接近这个放电率时,计算才是正确的,而在绝大多数情况下其放电率远小于这个值。因此,必须利用电池的放电曲线或“放电表”来确定。电池制造厂商给出的放电资料,一般分恒功率放电和恒电流放电。所谓恒功率放电是指在放电时,其放电的电池端电压和放电电流的乘积一直到放电终了都是一个常数;而恒电流放电则指一直放电终了其放电电流是一个常数。 下面讨论一下三种基本的网络保护方案的优缺点: 只给服务器提供保护 给服务器、工作站提供集中式保护给服务器、工作站提供分布式保护只给服务器提供保护 这种情形中,UPS只对服务器提供保护,电源故障时工作站将失电, 但服务器将保持完整的文件结构,工作站的丢电不影响服务器工作。这是最低限度的保护,但在许多情况下这是不够的。 冗错的系统中都要求为每一台服务器分别配置各自的UPS。 UPS还必须给扩展的服务器盘和磁带驱动器供电,如果集线器、网桥、 路由器靠近服务器的话,UPS最好也给它们提供电源。在确定UPS的容量时应把这些设备考虑在内。 保护工作站的UPS系统:集中式、分布式 如果单个工作站需要提供保护的话,可考虑采用服务器、工作站集中式保护的UPS系统方案。UPS容量必须把所有需要保护的负载计算在内。在选用该方案时,有必要把它和每个工作站配一台UPS的分布式保护方案作一比较(如下): 一台工作站在启动时它带来的电涌比平时高出40 倍, 这样的冲击很可能超出UPS的保护能力,除非加大UPS的容量,否则会给集中式保护的UPS 系统输出带来有害的电涌,影响网上其它工作站和服务器。在分布式保护方案中秒无须为启动电流而加大UPS的容量。 集中式系统中,UPS到各个节点的走线既不美观又不安全, 并且可以会不符合政府的电气规章。所以最好利用建筑物留给住户使用的专用线路。分布式系统中则没有走线方面的特殊要求。集中式保护时为每个节点的电源线路将花费500-1000美元,这个造价比为单个节点配置的小容量UPS价格还高! 遗憾的是,有些人把从集中式UPS引出的电源插座乱放, 不了解情况的办公人员很可能把咖啡壶、吸尘器接上去,造成UPS的过载,使系统垮掉。 当然在这种情况下,"谁也说不清故障到底是怎么回事"。如果电源插座掉落的话,服务器很容易受到损害,如果采用分布式UPS保护方案就可消除这个问题。 大容量集中式UPS通常需要在埸维护。 需要专业的电工人员来旁路发生故障的UPS系统。在UPS修好前,整个网络则没有保护。在分布式保护方案中,一台UPS 坏了能很快拿备用的UPS或从别的节点上借台UPS换上。集中式保护方案中,如果网络扩大,就必须换台更大容量的UPS, 在分布式方案中当网络扩大或小时,增减UPS很简单。 如果考虑到安装及维修费用,则从意体来说分布式UPS方案费用要低。 总之,较合理的电源保护方案是为网络上每一台服务器都配上单独的UPS, 在某些情况下要求为比较重要的甚至全部的工作站分别配上UPS。分布式UPS在以下这些方面使网络的可靠性得到最大的加强: 1.减小操作失误的可能性 2.单个UPS故障不影响整个网络的运行 3.最大程度地减少UPS发生故障后,系统恢复运行的时间 4.另外安装和维修集中式UPS的费用也省去了。 (以上摘自
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