施耐德SURT8000UXICH電源8KVA

目前，不間斷電源系統(tǒng)（UPS）所采用的基本上都是鉛酸蓄電池，一般使用以下三種技術(shù)之一排氣式蓄電池（富液蓄電池或濕蓄電池）閥控密封式蓄電池（VRLA）

插裝式蓄電池模塊（MBC）可適應(yīng)性一般來(lái)說(shuō)，用于支持?jǐn)?shù)據(jù)中心或網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的UPS，安裝方式有以下三種情況：1.新建場(chǎng)地–從一開(kāi)始就完全投入使用.新建場(chǎng)地–開(kāi)始時(shí)部分投入使用，為完全投入使用進(jìn)行規(guī)劃

場(chǎng)地升級(jí)–在現(xiàn)有環(huán)境中安裝新的UPS在新建場(chǎng)地設(shè)計(jì)階段，客戶(hù)的選擇余地很多。在蓄電池蓄電池技術(shù)方面的選擇更是沒(méi)有限制，并且能夠在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)對(duì)蓄電池的要求。一種做法是新設(shè)施在開(kāi)始時(shí)只是部分投入使用，從蓄電池系統(tǒng)的投資資本、折舊費(fèi)用和維護(hù)成本的角度，**能夠根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整，并隨著負(fù)載的增加而加大投入；另一種做法是針對(duì)"最大需求"進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不顧及長(zhǎng)期目標(biāo)是否發(fā)生變化。在場(chǎng)地升級(jí)時(shí)，由于對(duì)于場(chǎng)地的要求取決于當(dāng)前環(huán)境，可能會(huì)在設(shè)計(jì)和安裝方面有很多限制，因此對(duì)于靈活可適應(yīng)的蓄電池系統(tǒng)解決方案的需求日益增加。場(chǎng)地要求較為復(fù)雜的蓄電池系統(tǒng)，其可適應(yīng)性較差。它們的可擴(kuò)展性較低，比較難以擺放和移動(dòng)，需要更多基礎(chǔ)設(shè)施。下面介紹了影響場(chǎng)地要求的因素，以及各種蓄電池技術(shù)的可適應(yīng)性。規(guī)劃問(wèn)題一旦功率和后備運(yùn)行時(shí)間要求確定下來(lái)，就能夠?qū)π铍姵匦枨蟮囊?guī)劃進(jìn)行評(píng)估。在選擇蓄電池技術(shù)時(shí)，需要考慮六個(gè)主要問(wèn)題，它們各自還會(huì)衍生出一串小問(wèn)題，這六個(gè)主要問(wèn)題是：工程設(shè)計(jì)、重量、所占空間、安裝、安全性和維護(hù)。下文的表1中概要介紹了不同蓄電池技術(shù)在這六個(gè)方面的特點(diǎn)。工程設(shè)計(jì)在蓄電池安裝過(guò)程中，場(chǎng)地特定工程設(shè)計(jì)是開(kāi)支較為昂貴的一個(gè)部分。一般來(lái)說(shuō)，每工時(shí)的花費(fèi)可能高達(dá)150美元。新建項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)工作量最大，而升級(jí)項(xiàng)目的工作量則相對(duì)較少。富液蓄電池的安全和法規(guī)要求較高，需要大量工程設(shè)計(jì)。相比較而言，必須放置在專(zhuān)門(mén)蓄電池室中、配以專(zhuān)用通風(fēng)和防溢漏系統(tǒng)的富液蓄電池需要的工程設(shè)計(jì)量最大，而插裝式電池模塊需要的工程設(shè)計(jì)量最小。重量鉛酸蓄電池非常重。應(yīng)考慮地板承重和搬運(yùn)。如果不將蓄電池安裝在底樓地板上，則需咨詢(xún)建筑物結(jié)構(gòu)工程師，以確保其它樓層的地板能夠承載此負(fù)重。因?yàn)閂LRA蓄電池和插裝式電池模塊能放置在IT機(jī)房中，還必須考慮高架地板負(fù)載。應(yīng)將蓄電池的重量和所占面積提供給高架地板廠商，以便他們能提供適合的解決方案。最常見(jiàn)、也是最容易的方法就是在設(shè)備所在位置，鋪設(shè)高承重瓷磚、地臺(tái)或加固片。VRLA蓄電池在交貨時(shí)可能已安裝在機(jī)柜中。因?yàn)槠?移動(dòng)"重量大，可能會(huì)給鋪設(shè)了高架地板的數(shù)據(jù)中心帶來(lái)問(wèn)題。雖然最終擺放位置的瓷磚具有足夠承重能力，但在蓄電池機(jī)柜經(jīng)過(guò)時(shí)，過(guò)道處鋪設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)瓷磚可能無(wú)法承受此重量。在地板上鋪設(shè)枕木，以便其重量由更多瓷磚分擔(dān)。使用插裝式電池模塊的系統(tǒng)就不會(huì)有這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)樗目蚣苁强盏?，擺放到最終位置后，一次添加一個(gè)插裝式電池模塊。富液蓄電池安放到大型開(kāi)放式機(jī)架中。這些蓄電池填滿(mǎn)了電解液，因此一旦安放完畢，就很難移動(dòng)。通常需要叉車(chē)或蓄電池吊裝設(shè)備。與VRLA蓄電池或插裝式電池模塊相比，富液蓄電池要重大約40%，并占用兩倍的空間。VRLA蓄電池體積較小，意味著在較小空間中能提供更多電量，但這一優(yōu)勢(shì)有時(shí)會(huì)被地板負(fù)重過(guò)高而抵消。這些蓄電池一般放在機(jī)架或機(jī)柜中。它們放好后，移動(dòng)它們有一定難度。插裝式電池模塊也會(huì)造成較小占地面積上重量極大的情況。在不同設(shè)計(jì)中，機(jī)柜內(nèi)可安放的插裝式電池模塊數(shù)量也不同。即使不打算在機(jī)柜中放滿(mǎn)蓄電池，也要說(shuō)明機(jī)柜的最大重量。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)之一是，能夠拆下模塊，所以如果需要，可以輕松地改動(dòng)插裝式電池模塊機(jī)柜的位置。所占空間對(duì)很多數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，能否充分利用空間是首要關(guān)注的問(wèn)題之一。過(guò)去，公司會(huì)安裝一個(gè)大型機(jī)，然后持續(xù)使用15年。富液蓄電池壽命長(zhǎng)，很適合這種系統(tǒng)。大型機(jī)的優(yōu)化或升級(jí)對(duì)UPS和蓄電池所需的物理空間影響極小。而現(xiàn)在，數(shù)據(jù)中心內(nèi)常常會(huì)安裝運(yùn)行速度更快、更為小巧的設(shè)備。數(shù)據(jù)中心已變成了一個(gè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器。因?yàn)殡S著時(shí)間推移，對(duì)于數(shù)據(jù)中心空間的預(yù)測(cè)可能會(huì)不斷改變，所以空間規(guī)劃十分困難。在很多情況下，利用率達(dá)不到預(yù)測(cè)值，因此僵硬的設(shè)計(jì)變得不合時(shí)宜。而在另一種情況下，數(shù)據(jù)中心填滿(mǎn)了各種設(shè)備，發(fā)展空間極為有限。數(shù)據(jù)中心的支持基礎(chǔ)設(shè)施會(huì)占到整體空間的40-50%。蓄電池是支持基礎(chǔ)設(shè)施中的一個(gè)大型組件，如果針對(duì)環(huán)境選擇了正確技術(shù)，能夠大幅節(jié)約空間。因?yàn)楦灰盒铍姵厝缧枳駨陌踩ㄒ?guī)，則開(kāi)支巨大，所以限制了它們?cè)?00kW以上的大型安裝環(huán)境中的使用。提供可控蓄電池室、防溢漏和維護(hù)所需空間的成本是一筆高額固定開(kāi)銷(xiāo)。VLRA蓄電池是較為靈活的解決方案。它們所需的電解液水平較低，通常無(wú)需昂貴開(kāi)銷(xiāo)，就能遵從法規(guī)要求。而且，它們需要的操作空間較小，因?yàn)椴粫?huì)溢出電解液，能夠移動(dòng)，也能安放在上鎖的機(jī)柜中。這些優(yōu)勢(shì)提供了更高靈活性，降低了成本。但在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到它們的更換，因?yàn)樗鼈兊膲勖挥?-7年。插裝式電池模塊不但具備VRLA的全部?jī)?yōu)勢(shì)，甚至靈活性更高。雖然仍需要操作空間，但能夠更高效地發(fā)揮其作用。這種設(shè)計(jì)采用"插裝"的方式，減少了布線(xiàn)和線(xiàn)路所需空間。插裝式電池模塊及其機(jī)柜能隨著需求的改變而移動(dòng)和添加。安裝所有蓄電池類(lèi)型都應(yīng)小心處理。蓄電池很重，可能需要特殊方法才能搬起或運(yùn)輸。對(duì)于UPS或蓄電池柜的最終擺放位置和運(yùn)輸它們所經(jīng)過(guò)的通道，都必須考慮其重量。如果蓄電池不需要立即使用，應(yīng)將它們存儲(chǔ)在干燥、陰涼的地點(diǎn)，并定期維護(hù)。富液蓄電池一旦進(jìn)場(chǎng)，就必須嚴(yán)格遵循安裝注意事項(xiàng)。在收到蓄電池并將其運(yùn)輸?shù)阶罱K安放位置后，只有經(jīng)驗(yàn)豐富的蓄電池專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員才能操作它們。富液蓄電池基本上在開(kāi)放式機(jī)架中現(xiàn)場(chǎng)連線(xiàn)，必須現(xiàn)場(chǎng)組裝。發(fā)貨時(shí)，蓄電池是"干"的，雖然已充滿(mǎn)電，但未添加任何電解液。放置它們的最終位置一般是開(kāi)放式機(jī)架，以便于使用。當(dāng)添加電解液時(shí)，需要測(cè)量每個(gè)蓄電池的比重。VLRA蓄電池的安裝流程會(huì)視情況而有所不同。UPS生產(chǎn)商可以將這些蓄電池打包，作為UPS或蓄電池柜中的一個(gè)系統(tǒng)提供。通常，負(fù)責(zé)UPS安裝或試運(yùn)行的承包商將完成UPS和蓄電池間的最終組裝和連接。VRLA蓄電池發(fā)貨時(shí)已充電，到達(dá)部署場(chǎng)地時(shí)，電量為總?cè)萘康?0-90%。插裝式電池模塊與上述蓄電池不同，它們以模塊形式提供，這些模塊連接到已放置在最終位置上、提前生產(chǎn)的蓄電池柜中。應(yīng)對(duì)最終安放地點(diǎn)進(jìn)行檢查，了解其能否支持機(jī)柜重量。插裝式電池模塊的組裝、布線(xiàn)和酸處理無(wú)需任何特殊技巧。安全性所有蓄電池都有危險(xiǎn)，必須小心處理。UPS使用的蓄電池通過(guò)串聯(lián)/并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)極高電壓和安時(shí)容量，帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)。1.電擊危險(xiǎn)：UPS系統(tǒng)可能會(huì)在一條總線(xiàn)上傳輸超過(guò)200V直流電壓。這有嚴(yán)重電擊危險(xiǎn)。甚至蓄電池系統(tǒng)離線(xiàn)，這種危險(xiǎn)也依然存在。

2.短路危險(xiǎn)：蓄電池內(nèi)部阻抗低，會(huì)產(chǎn)生極高短路電流。如果短路發(fā)生，蓄電池或其電極端子連接會(huì)爆炸，或從蓄電池中濺出熔化的金屬。因?yàn)楦灰盒铍姵匕卜旁陂_(kāi)放式蓄電池機(jī)架中，它們應(yīng)處于安全環(huán)境，遠(yuǎn)離未受過(guò)培訓(xùn)的人員。開(kāi)放式機(jī)架提供了所需的通風(fēng)和維護(hù)，但也有可能會(huì)接觸到高壓線(xiàn)。這種為了便于維護(hù)而采取的開(kāi)放式機(jī)架帶來(lái)巨大風(fēng)險(xiǎn)。蓄電池室的進(jìn)出應(yīng)嚴(yán)格限制，防止未授權(quán)人員進(jìn)入。擺放VRLA蓄電池的機(jī)柜通常安裝有機(jī)柜門(mén)。只有接受過(guò)蓄電池和UPS維修培訓(xùn)的授權(quán)人員才能進(jìn)行機(jī)柜內(nèi)操作。上鎖的機(jī)柜將有助于防止無(wú)關(guān)人士無(wú)意間造成危險(xiǎn)。插裝式電池模塊已封裝好，降低了電擊風(fēng)險(xiǎn)，獲得了獨(dú)立測(cè)試實(shí)驗(yàn)室的操作許可。蓄電池和線(xiàn)路都位于模塊中，每個(gè)插裝式電池模塊都配以獨(dú)立熔斷器。維護(hù)所有蓄電池都需要維護(hù)和監(jiān)控。就VRLA蓄電池維護(hù)而言，估計(jì)一個(gè)小型UPS蓄電池柜每年至少需要維護(hù)25小時(shí)。根據(jù)采用的蓄電池技術(shù)和監(jiān)控的不同，所需時(shí)間也不相同。維護(hù)是一把雙刃劍。蓄電池柜的操作有風(fēng)險(xiǎn)，在維護(hù)期間，可能會(huì)發(fā)生問(wèn)題，導(dǎo)致系統(tǒng)關(guān)閉。而且維護(hù)時(shí)也會(huì)發(fā)生人為錯(cuò)誤，因此減少維護(hù)通常有利于提高可用性。排氣式（富液）蓄電池需要定期維護(hù)，才能正常運(yùn)行。為確保維護(hù)成功，需要定期、一致地進(jìn)行，且遵循標(biāo)準(zhǔn)流程，并良好記錄。IEEE450標(biāo)準(zhǔn)要求富液蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行（月度）、季度、年度全面檢查，并跟蹤調(diào)查特殊情況。為防止蓄電池變干，必須加液及測(cè)量每個(gè)蓄電池的比重。加液必須適時(shí)適量，否則蓄電池的性能和壽命就會(huì)受損。這需要通過(guò)觀察和直接接觸來(lái)加以確定。在定期維護(hù)中，以上操作和連接端子擰緊操作都是必須進(jìn)行的。只有經(jīng)驗(yàn)豐富、經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的蓄電池操作技術(shù)人員才能維護(hù)富液蓄電池。VRLA蓄電池一直被認(rèn)為"無(wú)需維護(hù)"。但實(shí)際上，如果認(rèn)為這些蓄電池完全或幾乎不需要關(guān)注，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。監(jiān)控可防止蓄電池故障后仍不為人所知的現(xiàn)象發(fā)生。必須準(zhǔn)確監(jiān)控VLRA蓄電池，來(lái)報(bào)告其健康狀態(tài)和運(yùn)行時(shí)間。如果UPS系統(tǒng)不能持續(xù)監(jiān)控蓄電池，那么應(yīng)更多地采用人為監(jiān)控與維護(hù)。有大量接線(xiàn)柱連接的大型系統(tǒng)應(yīng)該每年都將其連接端子擰緊一遍。IEEE–1188標(biāo)準(zhǔn)建議的VRLA蓄電池系統(tǒng)例行維護(hù)計(jì)劃為：（月度）、季度、年度全面檢查，并跟蹤調(diào)查特殊情況。應(yīng)該安裝監(jiān)控系統(tǒng)，來(lái)提供有關(guān)蓄電池系統(tǒng)健康狀態(tài)的信息，這可能會(huì)減少對(duì)于大規(guī)模維護(hù)的需求。插裝式電池模塊依靠外部監(jiān)控來(lái)通知用戶(hù)故障的發(fā)生，幾乎"無(wú)需維護(hù)"。準(zhǔn)確監(jiān)控插裝式電池模塊很重要，因?yàn)橛脩?hù)無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)模塊內(nèi)部的蓄電池和線(xiàn)路。插裝式電池模塊的內(nèi)部連接采取的是焊接方式，或采用彈簧端子而非螺栓連接，因此無(wú)需反復(fù)擰緊。監(jiān)控由內(nèi)置在UPS中的智能特性完成。唯一需要采取的維護(hù)措施是對(duì)報(bào)警作出反應(yīng)，更換故障模塊。更換非常簡(jiǎn)單，因?yàn)楫?dāng)它們并聯(lián)連接時(shí)，它們是可熱插拔的。在蓄電池更換期間，UPS仍能正常運(yùn)行。VRLA蓄電池和插裝式電池模塊的壽命（預(yù)計(jì)5年）短于富液蓄電池（15年）。因此，在維護(hù)計(jì)劃中，這些蓄電池的更換頻率應(yīng)是富液蓄電池的2-3倍。但它們更換流程簡(jiǎn)單，抵消了更換頻率高這一缺陷。結(jié)論目前，IT系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的要求在快速變化。迅速對(duì)此作出相應(yīng)反應(yīng)比較困難，但通過(guò)正確選擇UPS蓄電池技術(shù)，將有助于滿(mǎn)足其需求。目前市場(chǎng)中有多種不同的蓄電池技術(shù)，它們的場(chǎng)地規(guī)劃要求和創(chuàng)建蓄電池系統(tǒng)、應(yīng)對(duì)不斷變化的要求的能力也各不相同。一般來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)流程將功率和運(yùn)行時(shí)間作為選擇蓄電池和確定成本的依據(jù)。另一種方法是關(guān)注蓄電池系統(tǒng)應(yīng)具備多高的可適應(yīng)性，才能滿(mǎn)足不斷變化的需求。這種方法能大幅節(jié)約系統(tǒng)生命周期成

施耐德UPS不間斷電源的過(guò)壓防護(hù)的方法一般有兩種一是來(lái)自外部的各種浪涌或電壓尖峰對(duì)施耐德UPS不間斷電源構(gòu)成一定影響，需要進(jìn)行防護(hù)

二是這些浪涌或電壓尖峰有可能透過(guò)施耐德UPS不間斷電源影響到負(fù)載，必要時(shí)也需要進(jìn)行防護(hù)。施耐德UPS電源一般分為小功率施耐德UPS電源以及大功率的施耐德UPS電源。

大功率的施耐德UPS電源一般都是應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心或控制中心，它們所在的建筑物或機(jī)房一般都具備比較完善的整體防雷系統(tǒng)，到達(dá)施耐德UPS不間斷電源端的過(guò)電壓殘值不高；

而小功率施耐德UPS不間斷電源的使用環(huán)境則比較差，除了防雷，還要考慮對(duì)周邊電網(wǎng)上的操作過(guò)電壓的浪涌沖擊防護(hù)。

過(guò)電壓防護(hù)措施的效果和成本與其器件和方案的選擇有著重要的關(guān)系。施耐德UPS不間斷電源只有解決了過(guò)壓防護(hù)的問(wèn)題，才能更好的服務(wù)于各個(gè)領(lǐng)域