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工業UPS和商業UPS的產品配置的對比

我們從客戶需求角度，來詳細看一下工業UPS是如何滿足客戶需求的，從中也可以對比出它與商業UPS的不同之處。 客戶需求 CHLORIDE工業解決方案 1) 機械結構: 承受頂部吊裝 0.5g 到 5g的抗震能力 柜體高度客戶定制 整體型鋼結構設計 兩種鋼結構柜體：抗地震柜和通用柜 20多種柜體尺寸 2）電池/充電器 鉛酸電池或鎳鎘電池 更長的后備時間 電池電壓可選 多種可選的電池電壓等級 100 多種充電器容量可選 充電器為分立組件，可獨立成柜 3) 逆變器 單相輸出或三相輸出 短路承受能力強 逆變器要適應不同的電池電壓等級 150 種的逆變器容量等級 逆變器為分立組件，可獨立成柜 4) 靜態開關 2組靜態開關（必須） 過載能力強 可組合為單旁路、共用旁路或雙旁路并聯等多種形式 40種靜態旁路容量等級 靜態開關可通過分立柜實現物理隔離 (共用旁路型） 5) 冷卻方式 自然冷卻 強制風冷 n+1風扇冗余 強制風冷 1+1風扇冗余 特殊設計的風扇組件實現冗余冷卻 6) 電氣隔離 輸入隔離 輸出隔離（必須） 3相或1相，標準或非標電壓等級 5000多種變壓器型號 (輸入, 輸出, 旁路) 其中90種變壓器設計已經能滿足90% 的需求 7) 輸入和輸出保護 熔斷器、隔離開關、斷路器保護 承受 kA級的短路電流 脫扣曲線按需可選 多達 4000個輸入和輸出保護 8) 人機交互和通訊 繼電器干接點/PLC 多種通訊協議可選(Modbus、Profibus、DF1…) 可視化操作和指示 客戶定制的報警信息 4000小時/年的工程設計研發能力 在客戶SCADA 系統基礎上的可定制通訊方案 9) 電氣控制 適應不同的DC直流電壓 (48 至500Vdc) 數字控制 模擬控制 (核級) 500多種PCB 其中80種已經能滿足90% 的需求 核電應用產品需要模擬控制技術以滿足核級鑒定要求 10) 旁路要求 旁路并聯配置 電氣隔離/穩壓調節 輸出電壓范圍寬 旋轉型手動旁路開關 50 種旁路柜配置 11) IP防護等級和鈑金要求 IP 21 至 IP54 + 防爆設計 鈑金厚度要求 柜體顏色要求多樣(柜內和柜外) 漆層厚度要求(50 to 300?m) 標準設計，IP等級根據要求可定制 300種柜體選件 其中100種已經能滿足80% 的需求 12) 附件 50 種附件選件，涵蓋： 電池類型和電池柜/架 電池智能管理BMS 配電柜 穩壓器 電池防爆開關 項目管理 　　基于工業需求的多樣性和應用環境的復雜性，工業UPS 可按需訂制是其重要特點之一。 　　5. 工業UPS和商業UPS的技術對比： 客戶需求 對比項目 客戶需求 Commercial 商業UPS Battery 電池 Industrial 工業UPS 24 – 48 hrs 電池回充時間(to 90%) 8 hrs – 15 hrs 10 min – 1h30 min 后備時間 30 min – 10h min 5/7 (10 年以下) (VRLA) 電池壽命 10 年 (VRLA) – 20 年 (NiCd) 90% 放電深度 60 – 80% UPS electrical features 電氣特性 AC UPS類型 AC 和 DC 0-10 kVA 單相輸出UPS容量 0-160 kVA 0-800kVA 3相輸出UPS容量 0-500kVA 靜態開關損壞 負載故障恢復 逆變器和靜態開關特殊設計能承受最壞的負載情況，正面維護 客戶不要求 輸入/ 輸出隔離變壓器 客戶要求 / 必選配置 整合在UPS一體柜內 旁路開關 單獨的旁路輸入連接，可裝在獨立的柜體內實現物理分隔 不可選 DC直流電壓可選 可選/ 可定制 數量固定 干接點 數量可選，可定制 UPS design features 設計 5 – 7 年 設備運行壽命 15 – 30 年 僅型式試驗 設備測試 100%測試，定制測試項目，FAT UPS environmental features 環境適應 25 – 35°C 運行環境溫度 0 – 55°C 10 – 55% 相對濕度 10 – 98% IP 20 à IP31 防護等級(IP等級) IP 20 à IP54 標準 結構設計 加強的結構設計，鋼板厚度2mm以上，經受承重、起吊、撞擊、振動、地震等試驗 Services 服務 不需要 項目管理，客戶確認圖紙 設備和文件交付計劃，項目管理 標準的操作說明書 文件交付 客戶定制文件且需要客戶審核確認 廠家服務工程師 售后服務能力 廠家服務工程師+客戶的維護工程師+培訓 通常 5 – 10 年 (產品壽命周期) 備品備件 15 – 25 年的備件支持能力

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一、概述
高速公路機電系統一般由通訊、收費、監控和供電四個系統所組成，它是通過現代化電子技術和設備來實現高速公路現代化管理的。它涉及到電子技術、自動控制、通訊技術、計算機技術等多門學科，具有技術密集、高科技、高技能的管理特點。供電是基礎，通訊是中樞，收費是命脈，監控是手段。四個系統任何一個環節出現故障和事故，都將給高速公路的運營帶來損失，甚至中斷。
高速公路有很多都是地處偏遠的地帶，不得不采用農用電源，那里的供電條件不好，比如電壓波動幅度大、經常停電；環境條件不好，比如山洞內濕度大，冬夏溫差大，特別是雷雨季節干擾大；技術力量薄弱，維修能力差，等等。所以就對UPS提出了嚴格的要求，比如要求UPS能耐惡劣環境，具有無人值守的能力.
式中：　A是可用性，其值是一個百分比。
可靠性是指硬件系統多長時間不出故障，而出了故障后怎么辦？并沒有提及，因此對使用者貢獻不大；而可用性則指的是在規定時間內其正常供電的百分比。它不但包括了硬件因數，而且也包含了人的因素。如式所示，如果系統的平均無故障時間MTBF=∞，MTTR就可忽略不計，可實現100%可用性目標；如果故障后的修復時間MTTR=0，那么供電系統的可用性也可以是100%。
當然，在單機工作的情況下實現100%的可用性是困難的。MTBF不可能是無窮大，但由于各種原因的限制采用一些切實可行的措施來提高可靠性和可用性倒是可能的。比如采用可靠性高的系統，雙機冗余系統，N+X模塊冗余系統等。從理論上講是對的，但在實際設計時卻往往由于出現偏差而陷入誤區。

二、穩壓器與UPS組合供電方案
在前面加一級交流穩壓器以擴大對輸入電壓變化的適應范圍。加什么樣的穩壓器好卻是值得注意的，有的設計在UPS前面增加一級參數穩壓器，如圖1所示，原因是參數穩壓器的可靠性高，但參數穩壓器的可靠性高是有條件的，首先是輸入市電的頻率穩定度高，再就是后面的負載非線性程度要小，而且容量要大于UPS一定值。