**章 概述 1**節(jié) ups市場狀況和一般分類 1一、ups的市場狀況 1二、ups的一般分類 3第二節(jié) ups產(chǎn)品的發(fā)展 5一、ups的發(fā)展趨勢 5二、ups的電路構(gòu)成 8三、傳統(tǒng)雙變換 ups存在的問題和新電路的問世 10四、ups的模塊化結(jié)構(gòu) 22第三節(jié) ups解決方案的發(fā)展概況 27一、ups發(fā)展趨勢 27二、從it系統(tǒng)面臨的幾個問題看對供電的要求 30三、數(shù)據(jù)中心功能范圍的一般劃分 32四、機(jī)房制冷系統(tǒng)概述 36第四節(jié) eps和專用 ups的出現(xiàn) 44一、eps 44二、專用 ups 45三、磁懸浮飛輪儲能及制能系統(tǒng) 49第五節(jié) 數(shù)據(jù)中心供電設(shè)備的類型及特點(diǎn) 54一、數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的演變 54二、當(dāng)代數(shù)據(jù)中心 ups的供電類型及工作原理 56三、國際上市電交流電的類型 59第六節(jié) ups新技術(shù) 62一、eco工作模式的新結(jié)構(gòu) 62二、多級 ups并機(jī)控制技術(shù) 63三、滿載和過載情況下的驗(yàn)機(jī)技術(shù) 67四、空間矢量控制技術(shù) 722第二章 ups系統(tǒng)基礎(chǔ)知識 74**節(jié) 交流電基本知識 74一、概述 74二、基本概念術(shù)語 75三、無功功率的作用 80四、it設(shè)備的負(fù)載性質(zhì) 82第二節(jié) ups技術(shù)指標(biāo) 86一、輸入電壓范圍 86二、ups輸入電壓的頻率范圍 95三、輸入功率因數(shù) 97第三節(jié) ups整流器和充電器的基本電路 98一、單相整流器的基本電路形式 98二、三相整流器的基本電路形式 100三、高頻開關(guān)整流器 105四、igbt整流器與二極管、晶閘管整流器的區(qū)別 108第四節(jié) ups的輔助電源 110一、正激變換器 110二、反激變換器 111三、逆變器 112第五節(jié) n x 冗余并聯(lián)式模塊化 ups的發(fā)展與應(yīng)用 128一、當(dāng)代供電系統(tǒng)的需要 128二、可靠性與可用性 129第六節(jié) delta變換式 ups產(chǎn)品技術(shù) 138第七節(jié) 高頻大功率 ups逆變電路的重大突破 139一、雙電源輸入帶來的問題 139二、單電源技術(shù)的推出 140第八節(jié) “高壓直流”ups的應(yīng)用及其前景 141一、直流 ups的概況 141二、直流 ups使用中的 “未知數(shù)” 144三、直流 ups和it設(shè)備使用不當(dāng) 145第三章 數(shù)據(jù)中心機(jī)房供電系統(tǒng)規(guī)劃誤區(qū)和障礙 147**節(jié) 工頻機(jī)和高頻機(jī) 147一、概述 147二、高頻機(jī)型結(jié)構(gòu) ups的優(yōu)越性能 147三、工頻機(jī)型 ups輸出變壓器只有變壓和產(chǎn)生隔離接地點(diǎn)功能 1533第二節(jié) 對delta變換技術(shù)的誤解 162一、認(rèn)為delta變換技術(shù)是在線互動式 162二、認(rèn)為delta變換 ups輸出的80%功率是市電直接提供的 164三、delta變換式 ups的輸出電壓不穩(wěn)頻 170四、關(guān)于delta變換式 ups對電池動態(tài)的影響 172五、deltaups輸入端斷電和短路時的情況 176六、逆變器電池組供電電源可靠性的計(jì)算 178七、delta變換式ups的輸出電壓和輸入電壓相等時就相當(dāng)于一根短路電纜 181第三節(jié) 對零地電壓的誤解 182一、有關(guān)機(jī)房驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和負(fù)面效應(yīng) 182二、對直流零地電壓的實(shí)驗(yàn) 182三、零地脈沖電壓的實(shí)驗(yàn) 183四、兩種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析 185五、零地電壓的構(gòu)成 185六、對零地電壓認(rèn)識的又一誤區(qū) 186第四節(jié) 對功率因數(shù)的誤解 187一、ups與后備發(fā)電機(jī)的配比問題 187二、認(rèn)為 ups有兩個功率因數(shù) 187三、當(dāng)負(fù)載功率因數(shù)小于1時的 ups輸出能力剖析 188第五節(jié) 認(rèn)為 ups的輸出變壓器能抗干擾 191一、對變壓器功能的無限夸張 191二、變壓器不合理安裝帶來的危害 191第六節(jié) ups輸出電壓穩(wěn)頻和無功功率無用 192一、認(rèn)為 ups的輸出電壓在正常情況下是穩(wěn)頻的 192二、認(rèn)為 ups輸出的無功功率無用 193第七節(jié) 對以往負(fù)載性質(zhì)的誤解 195一、認(rèn)為以往的計(jì)算機(jī)是容性負(fù)載 195二、認(rèn)為 ups是帶容性負(fù)載的,不能帶感性負(fù)載 195三、認(rèn)為容性負(fù)載是非線性的 196第四章 數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)節(jié)能減排設(shè)計(jì) 198**節(jié) 節(jié)能設(shè)計(jì)的**步———選擇節(jié)能的供電設(shè)備 199第二節(jié) 在線互動電路的特點(diǎn)及與其他電路結(jié)構(gòu)的區(qū)別 202一、三端口與在線互動的區(qū)別 202二、多抽頭調(diào)節(jié)在線互動式 ups 2054第三節(jié) 節(jié)能減排設(shè)計(jì)的第二步———規(guī)劃節(jié)能的連接方式 207一、不合理的連接和解決辦法 207二、不節(jié)能的配置和解決方案 208三、不可靠的配置和解決方案 210四、在滿足要求的前提下簡化系統(tǒng) 211第四節(jié) 節(jié)能減排設(shè)計(jì)的第三步———采取節(jié)能的運(yùn)行策略 212一、休眠式工作模式 212二、旁路式工作模式 213第五節(jié) 節(jié)能減排設(shè)計(jì)的第四步———引入節(jié)能的驗(yàn)機(jī)技術(shù) 214一、為什么要驗(yàn)機(jī),為什么要帶載驗(yàn)機(jī) 214二、帶載驗(yàn)機(jī)的困難 215三、easyload無假負(fù)載驗(yàn)機(jī)技術(shù) 216四、easyload負(fù)載驗(yàn)機(jī)方案對電網(wǎng)有無影響 219第五章 ups配套設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì) 220**節(jié) 現(xiàn)代發(fā)電機(jī)組的基本特點(diǎn) 220一、系列化發(fā)電機(jī)的功率范圍 220二、發(fā)電機(jī)工作原理 220第二節(jié) 現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組的等級劃分 221一、發(fā)電機(jī)的性能等級 221二、自動化發(fā)電機(jī)組等級 221三、發(fā)電機(jī)的功率定額 223四、目前主要發(fā)電機(jī)組國標(biāo)和部標(biāo) 223五、一般柴油發(fā)電機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo) 224六、ups與柴油發(fā)電機(jī)組配套使用時的注意事項(xiàng) 225七、正確選擇發(fā)電機(jī)組 226八、一般柴油發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置 232九、并聯(lián)柴油發(fā)電機(jī)組的節(jié)能運(yùn)行 234第三節(jié) 后備蓄電池 234一、概述 234二、常用鉛酸電池的性能與基本參數(shù) 237三、正常工作中電池自燃的問題 247四、電池容量的計(jì)算與選擇 248五、ups逆變器的關(guān)機(jī)電壓是怎樣規(guī)定的 252六、電池電壓和容量的測量 254七、關(guān)于市場上電池容量計(jì)算公式的討論 2565第四節(jié) 電池家族的新成員 259一、燃料電池 259二、螺旋卷繞式鉛酸蓄電池 260三、鋰離子電池 261四、鈉硫電池 263五、液流電池 263六、石墨烯電池 263七、飛輪儲能式電池 264第五節(jié) 配電柜、斷路器與防雷器 264一、交流配電柜 264二、防雷器的特性及選擇 265三、斷路器的特性及選擇 269四、低壓斷路器的電流參數(shù) 282五、總線斷路器的選擇 284第六節(jié) it機(jī)房設(shè)備的配電方式 285一、具有漏電保護(hù)功能斷路器的迷惑 285二、ups前面加帶漏電保護(hù)斷路器的弊病 286三、外接隔離變壓器的后果 286四、安裝帶漏電保護(hù)斷路器的相關(guān)國家規(guī)定 287第七節(jié) 靜態(tài)開關(guān) (sts)的原理及應(yīng)用 288一、基本介紹 288二、數(shù)字型靜態(tài)開關(guān) (dsts)的功能 292三、靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)的參數(shù)設(shè)置 294四、sts的分類 295五、sts的電路結(jié)構(gòu) 299六、sts的工作原理 303七、sts的實(shí)際應(yīng)用 308八、sts的節(jié)能應(yīng)用 311第八節(jié) ats的應(yīng)用 316一、ats的一般介紹 316二、ats轉(zhuǎn)換開關(guān)的工作原理 316三、cb級和pc級 atse性能比較 317四、pc級 ats的相關(guān)參數(shù)選擇 317五、ats動作時間選擇 3196第九節(jié) 數(shù)據(jù)中心天然氣三聯(lián)供 319一、燃?xì)馊?lián)供的原理及分類 320二、燃?xì)饫錈犭娙?lián)供的優(yōu)勢 320第十節(jié) 吸收式溴化鋰制冷機(jī) 323一、機(jī)械制冷機(jī) 323二、吸收式溴化鋰制冷機(jī) 323第六章 ups的可靠性設(shè)計(jì) 326**節(jié) 概述 326一、可靠性的概念與定義 326二、系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)舉例 330第二節(jié) 影響 ups可靠性與壽命的因素與解決方法 335一、外部環(huán)境因素對機(jī)器的影響 335二、內(nèi)部因素對電子設(shè)備的影響 337第三節(jié) 電能消耗對系統(tǒng)可靠性的影響 339一、效率與可靠性的關(guān)系 339二、降低制冷系統(tǒng)功耗的途徑 340三、數(shù)據(jù)中心依靠冷媒的自然冷卻系統(tǒng) 343四、無冷媒的自然風(fēng)冷卻系統(tǒng) 347五、it設(shè)備節(jié)能運(yùn)行的前景 349第七章 數(shù)據(jù)中心的照明 350**節(jié) 照明必須節(jié)能減排 350一、數(shù)據(jù)中心與照明的關(guān)系 350二、氣體放電燈的主要品種 352第二節(jié) 數(shù)據(jù)中心照明帶來的問題 354一、照明燈具的選擇 354二、照明燈具的能量損失 355第三節(jié) 照明節(jié)能原理及電路構(gòu)成 356一、節(jié)能原理 356二、電路構(gòu)成 357第四節(jié) 無級調(diào)壓智能電路的構(gòu)成 360一、無間斷轉(zhuǎn)換電路 360二、不間斷電壓調(diào)整原理 361三、npls照明電源的實(shí)施電路 363四、照明節(jié)能電源的輔助功能 3657第五節(jié) 照明節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益 366一、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益 366二、照明節(jié)能電源與應(yīng)急電源 ups的配合 367第六節(jié) 數(shù)據(jù)中心的led照明 367一、led照明的優(yōu)點(diǎn) 367二、照明的術(shù)語 368三、led結(jié)構(gòu)以及發(fā)光原理 369四、數(shù)據(jù)中心的led應(yīng)用 370五、現(xiàn)有的燈具替換成led燈的缺點(diǎn)和優(yōu)勢 370第七節(jié) 數(shù)據(jù)中心照明解決方案 372一、數(shù)據(jù)中心照明設(shè)計(jì)方案 372二、某銀聯(lián)商務(wù)數(shù)據(jù)中心照明解決方案 374第八章 數(shù)據(jù)中心機(jī)房的運(yùn)維管理 375**節(jié) 運(yùn)維在數(shù)據(jù)中心的地位 375一、運(yùn)維工程師與幼兒園教師 375二、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維人員的工作原則 376三、運(yùn)維管理的一般內(nèi)容 378第二節(jié) 運(yùn)維人員應(yīng)具備的素質(zhì) 381一、深厚的理論基礎(chǔ) 381二、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 383三、極強(qiáng)的責(zé)任心 383四、敏銳的前瞻意識 383第三節(jié) 供電系統(tǒng)的運(yùn)維 384一、數(shù)據(jù)中心機(jī)房供電系統(tǒng)的構(gòu)成 384二、變配電室的運(yùn)維要求 385三、發(fā)電機(jī)的維護(hù) 388第四節(jié) 中心機(jī)房 ups供電系統(tǒng)的日常維護(hù) 390一、ups供電系統(tǒng)的日常巡檢和保養(yǎng) 390二、制冷系統(tǒng)的日常維護(hù) 393三、機(jī)房空調(diào)常見故障及排除方法 397第五節(jié) 機(jī)房運(yùn)維用儀器儀表 401一、有效值數(shù)字萬用表 401二、電能質(zhì)量分析儀 402三、電池內(nèi)阻測試儀 406四、粒子計(jì)數(shù)器 4098五、紅外熱成像儀 412六、制冷劑泄漏檢測儀 412第九章 機(jī)房故障類型與處理措施 415**節(jié) 故障的類型及原因 415一、人為故障的幾種表現(xiàn) 415二、機(jī)器質(zhì)量故障 419第二節(jié) 故障分析與處理實(shí)例 421一、常見故障分析與處理 421二、“經(jīng)驗(yàn)”導(dǎo)致的故障 433三、生產(chǎn)工藝監(jiān)督不嚴(yán)導(dǎo)致的故障 436四、安裝和維護(hù)上的缺欠導(dǎo)致的故障 440五、配置和安裝不合理導(dǎo)致的故障 441六、不切合實(shí)際地追求高指標(biāo)而導(dǎo)致的故障 445七、規(guī)章制度不嚴(yán)導(dǎo)致的故障 447八、市電電壓浪涌導(dǎo)致的故障 448九、ups對it設(shè)備的干擾 450十、輸入功率因數(shù)過低導(dǎo)致故障 454第三節(jié) 配電系統(tǒng)故障及處理 455一、ups輸出端斷路器群跳閘 455二、斷路器越級跳閘 457三、雷擊故障 458