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關于APC UPS電源在數據中心的系統架構

所屬分類：常見問題發布時間： 2023-03-20

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關于APC UPS電源在數據中心的系統架構

一個典型的數據中心供電系統，由中壓配電、變壓器、低壓配電、不連續電源、末端配電以及發電機等設備組成。其中，APCUPS的主要作用，是在市電電源中綴、發電機啟動之前，確保所帶的負載持續供電，因而，UPS系統包含了儲能設備，如蓄電池或飛輪；此外，傳統UPS還具有隔離市電側浪涌、電壓驟升驟降等作用。

apcups電源系統是數據中心供電連續性的重要保證，UPS系統的牢靠性直接影響數據中心的牢靠性，同時，在絕大多數數據中心，UPS系統的損耗可占IT設備能耗的10%以上。因而，進步UPS系統的牢靠性，同時降低其損耗，就成為數據中心UPS系統架構演化的主旋律。

傳統UPS供電系統

目前，數據中心內應用最廣的不連續電源還是傳統UPS，它主要由整流AC-DC、逆變DC-AC和靜態旁路3局部電路組成，DC母線上掛接蓄電池，輸入AC正常時，經整流和逆變兩次轉換后為負載供電，同時為蓄電池浮充，輸入AC中綴時，蓄電池由浮充轉放電，經逆變器為負載供電，對負載來說，感受不到輸入端電源的中綴。

1UPS設備的分類

從構造上看，APC UPS設備能夠分為后備式、在線互動式、雙轉換在線式、Delta轉換在線式等類型，其中前兩種主要用于小容量負載（≤5kVA），Delta轉換在線式技術受專利維護，因而，大型數據中心主要采用雙轉換在線式UPS設備。

傳統的雙轉換在線式UPS設備采用可控硅整流，主要的問題是諧波電流畸變率（THDi）高(10-30%)，轉換效率低(85-92%)。

隨著電力電子器件的開展，呈現出IGBT取代可控硅整流的趨向，IGBT整流的優勢是取消變壓器，因此降低了本錢，同時有比擬好的輸入特性，在較寬的負載范圍內，能夠將THDi控制在5-10%之間，最大的益處是效率的提升，通常在87-95%之間。目前，IGBT整流型UPS的牢靠性比可控硅整流型略低。

2UPS冗余設計

由于UPS設備構造復雜，因而本身容易發作毛病，設備冗余能夠進步可用性，UPS系統便有了N、N+X、2N、”市電+U電“等架構。

N系統滿足根本需求，沒有冗余的APC UPS設備。它的優點是系統簡單，硬件配置本錢低廉；由于UPS工作在設計滿負荷條件下，因而效率較高。其缺陷是可用性低，當UPS發作毛病，負載將轉換到旁路供電，無維護電源；在UPS、電池等設備維護期間，負載處于無維護電源狀態；存在多個單毛病點。

N+X并聯冗余系統是指由N+X臺型號規格相同且具有并機功用的UPS設備并聯組成的系統，配置N臺UPS設備，其總容量為系統的根本容量，再配置X臺（X＝1～N）UPS冗余設備，允許X臺設備毛病退出檢修。相關于“N”系統，“N+X”系統在UPS配置上有了一定的冗余，系統牢靠性有所進步，同時帶來了系統配置本錢的增加、系統負荷率的降低以及效率降低。N+X系統在本錢增加不多的前提下進步了可用性，因而，在數據中心得到了普遍的應用，但是該系統在UPS輸出端依然存在單毛病點，實踐項目中由此形成的系統宕機屢見不鮮。?

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