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  • 一般UPS电源,主要由充电器(CHARGER)、逆变器(INVERTER)、静态开关(SYATICSWITCH)、蓄电池(BATTERY)4大部分和控制部分组成。  UPS电源的基本组成及其作用简述如下:  1.充电器的作用  从主电源吸收能量,经过桥...
  • 主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成ups电源内部结构 1)整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电...
  • UPS电源5个组成部分

    2018-12-04 17:19:50
    山特UPS电源,主要由充电器(CHARGER)、逆变器(INVERTER)、静态开关(SYATIC SWITCH)、蓄电池(BATTERY)4大部分和控制部分组成。    山特UPS电源各部分功能简述如下:    +充电器的作用    从主电源吸收...

    山特UPS电源,主要由充电器(CHARGER)、逆变器(INVERTER)、静态开关(SYATIC SWITCH)、蓄电池(BATTERY)4大部分和控制部分组成。

      

      山特UPS电源各部分功能简述如下:

      

      +充电器的作用

      

      从主电源吸收能量,经过桥式可控硅整流电路、阻容滤波电路,产生直流电,并将直流电提供给蓄电池和逆变器。

      

      +逆变器的主要作用

      

      将充电器或蓄电池送来的直流电转变成交流电输出。有的也称逆变器为DC/AC变流器,它是UPS电源的核心部件,逆变器性能的好坏,对UPS电源输出波形、效率、可靠性、瞬态响应、噪声、体积、重量等方面有着决定性的影响。一台UPS电源性能好坏,主要是由逆变器的性能来决定的。

      

      +静态开关的主要作用

      

      静态开关主要作用是保证UPS电源系统不间断供电。当UPS电源正常供电时,逆变器输出交流电作为计算机设备的主要电源(或者由市电经稳压器后直接供计算机用电)。在下列情况出现时:

      

      +当计算机设备起动或发生浪涌超负载;

      

      +当逆变器发生故障。

      

      通过电压检测信号,静态开关迅速将负载由逆变器供电转移到市电供电。一旦恢复正常,经检测市电与逆变器电压同步、同频时,又转为逆变器供电。静态开关,就是完成转换并保证转换可靠、不间断供电的关键设备。

      

      +蓄电池的主要作用

      

      蓄电池是储存电能的装置。在正常供电时,直流电源对蓄电池进行充电。它将电能转换成化学能贮存起来。当市电中断时,UPS电源将依靠储存在蓄电池中的能量输出直流电,维持逆变器的正常工作。即将化学能转换成电能,供逆变器使用。

      

      +控制部分的主要作用控制部分在UPS电源中起着十分重要的作用。通过合理的控制,使山特UPS电源按设计要求给计算机提供稳定可靠的电能

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  • UPS使用手册

    2019-05-05 16:55:31
    UPS(Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应!
  • UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源。当市电正常时,UPS将市电稳压或稳压、稳频后供负载使用,同时向机内电池充电;当市电中断时(异常时),UPS立即在4-10毫秒内或“零”中断...
  • 一、引言 UPS(Uninterruptible Power System),即不间断电源系统,是一种含有储能装置(通常为蓄电池),以逆变器为主要组成部分的恒电压、恒频率输出的不间断电源系统。主要应用于要求设备24小时供电的场合,如...
  • UPS( Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当...
  • UPS电源的工作方式

    2020-07-18 05:23:06
    UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源,其主要作用是通过UPS系统对电子设备可靠而不间断地进行供电。根据使用情况的不同,UPS可转换为四种不同的工作方式:正常运行方式、电池...
  • UPS( Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当...
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  • UPS(即Uninterrupble Power )电源系统由整流器、储能装置、逆变器和静态开关等几部分组成。目前,国内外市场上有很多种类的UPS系统,其主要功能与原理基本相同,下面从几方面对其使用与维护作简单介绍。1 UPS的...
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  • UPS( Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当...
  • UPS电源(UninterruptiblePowerSystem),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。 UPS电源对保护你的数据和机器设备不受损害有很重要的作用。因此,正确使用和维护UPS,就...
  • UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源。当市电正常时,UPS将市电稳压或稳压、稳频后供负载使用,同时向机内电池充电;当市电中断时(异常时),UPS立即在4-10毫秒内或“零”中断...
  • UPS是什么

    2019-06-30 14:58:04
     为了避免负载在启动瞬间产生的冲击电流对UPS造成损坏,在使用时应首先给UPS供电,使其处于旁路工作状态,然后再逐个打开负载,这样就避免了负载电流对UPS的冲击,使UPS的使用寿命得以延长。关机顺序可以看做是开机...

     

    使用UPS十点注意
      1.开关机顺序
      为了避免负载在启动瞬间产生的冲击电流对UPS造成损坏,在使用时应首先给UPS供电,使其处于旁路工作状态,然后再逐个打开负载,这样就避免了负载电流对UPS的冲击,使UPS的使用寿命得以延长。关机顺序可以看做是开机顺序的逆过程,首先逐个关闭负载,再将UPS关闭。
      2.开机之前
      在开机之前,首先需要确认输入市电连线的极性是否正确,以确保人身安全。注意负载总功率不能大于UPS的额定功率。应避免UPS工作在过载状态下,以保证UPS能够正常工作。
      3.关机之后
      在市电中断后,UPS由电池组供电并自动关机后,不要再利用UPS电池组供电开机,以避免电池因过量放电而损坏。当市电发生异常而转为UPS电池组供电时,应及时关闭负载并关机,待市电恢复正常再开机使用。
      4.使用环境
      与电脑的工作环境类似,UPS对环境温度的要求同样也不是很高,通常在0℃~40℃都能正常工作。但防尘问题同样也困扰着UPS,UPS的使用环境要求清洁、少尘、干燥,灰尘和潮湿的环境会引起UPS工作不正常。而UPS电池组对温度要求则较高,标准使用温度为25℃,平时最好不要超出15℃~30℃这个范围。温度过低不但会减小电池组的容量,还会进一步影响UPS的使用寿命。另外,UPS的防磁能力也不是很好。所以不应把强磁性物体放在UPS上,否则会导致UPS工作不正常或损坏机器。
      5.电池维护
      UPS的电池组会存在自放电现象,如果长期放置不用会导致电池组的损坏,因此需要定期进行充放电。如果使用的是免维护的吸收式电解液系统电池,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当而造成了电池组过量充电就会产生

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  • 最新完整英文版IEC 62040-1:2021 Uninterruptible power systems (UPS) - Part 1:Safety requirements(不间断电源系统(UPS)-第一部分:安全要求)。本标准适用于低压配电系统中使用的移动式、固定式、固定式或...
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  • UPS( Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当...
  • 一文搞懂UPS本文主要内容:UPS种类、功能、原理UPS品质选择与配置选择UPS基础维护一、UPS种类、功能、原理1什么是UPS UPS-Uninterrupted Power System;利用电池化学能作为后备能量,在市电断电等电网故障...

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    导读:UPS是系统集成项目中常用到的设备,也是机房必备的设备。本文简单介绍了UPS的种类、功能、原理,品质选择与配置选择方式,基础维护等相关的内容。

    一文搞懂UPS

    本文主要内容:

    • UPS种类、功能、原理

    • UPS品质选择与配置选择

    • UPS基础维护

    一、UPS种类、功能、原理

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    1什么是UPS

      UPS-Uninterrupted Power System;利用电池化学能作为后备能量,在市电断电等电网故障时,不间断地为用户设备提供(交流)电能的一种能量转换装置。

    2为什么用UPS

    UPS的四大功能:

    1、不停电功能,解决电网停电问题;

    2、交流稳压功能,解决网压剧烈波动问题;

    3、净化功能,解决电网与电源污染问题;

    4、管理功能,解决交流动力维护问题。

    UPS的主要用处:

    1、实现电网与用电器之间的隔离;

    2、实现两路电源的不间断切换;

    3、提供高质量电源;

    4、压变换和频率变换功能;

    5、停电后提供后备时间。

    3UPS种类

    按工作原理不同,UPS分为:

      离线式(后备式UPS、互动式UPS)

      在线式UPS

    按供电体系不同,UPS分为:

    单进单出UPS

    三进单出UPS

    三进三出UPS

    按输出功率不同,UPS分为:

      微型<6kVA

      小型6-20kVA

      中型20-100kVA

      大型>100kVA

    按电池位置不同,UPS分为:

      电池内置式UPS(标准机型)

      电池外置式UPS(长延时机型)

      按多机运行方式不同,UPS分为:

      串联热备份UPS(用于中小功率机器)

      交替串联热备份UPS(中小UPS)

      直接并联UPS(用于中大功率)

    按变压器特点不同,UPS分为:

    高频UPS(高频机)

    工频UPS(工频机)

    按输出波形不同,UPS分为:

    方波输出UPS

    阶梯波(准正弦波)UPS

    正弦波输出UPS

    4UPS系统结构及原理

      UPS的基本原理

      后备式UPS运行原理

      有市电时,市电通过开关后直接供给负载,逆变器不工作;另外,市电通过充电器给电池充电。

      停电后,启动逆变器,把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。

      功率等级0.25-2KVA左右

      互动式UPS运行原理

      在线互动UPS与后备式比,主要区别在于:逆变器与充电器合二为一;输出通过变压器的抽头跳变,实现分段稳压。

      功率等级0.7-20kVA左右

      在线式UPS运行原理

      不管电网电压是否正常,负载所用的交流电压都要经过逆变电路,即逆变电路始终处于工作状态。

      功率等级0.7-1500kVA左右

      Delta变换UPS运行原理

      Delta变换器和补偿变压器实现稳压功能,主变换器是双向变换器。不能稳定频率。

      功率等级10-480kVA左右

    5UPS供电系统

      一个完备的UPS供电系统,是由前端配电(市电,发电机,配电柜),UPS主机、电池、后端配电组成,附加后台监控或网络监控软/硬件等单元。

    6UPS监控系统组成

      UPS网络监控系统=智能UPS+网络+监控软件

      网络监控软件含以下三部分:

      SNMP卡

      监控台软件

      安全关机程序

      UPS监控组网

    二、UPS品质选择与配置选择

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    1UPS品质选择

      UPS-负载:输出/整机指标

      输出电压标准及精度(220/380VAC±1%)

      输出频率标准及精度(50HZ±0.01%)

      输出功率因数(0.7-1)

      输出过载/抗短路能力(125%额定电流,10min150%额定电流,60s)

      三相不平衡能力(100%不平衡负载,电压不均衡<±5%)

      动态响应(100%负载,瞬态电压波动<5%,恢复时间:≤20ms)

      效率(90-94%)

      噪音(50-75db)

      环境指标(温度0~40℃),湿度,海拔<1000米)。

      UPS整机指标-效率计算

      UPS各部件效率:

      SCR整流器99%

    IGBT整流器98%

    IGBT逆变器效率96%

    变压器效率98%

    滤波器99%

      传统UPS的效率:

      SCR整流(99%)×IGBT逆变(96%)×输出TX(98%)=93%

      12脉冲传统UPS的效率:

      输入移相TX(98%)×双SCR整流(98%)×IGBT逆变(96%)×输出TX(98%)=90%

      新型UPS效率计算:

      IGBT整流(98%)×IGBT逆变(96%)=94%

      UPS-电池:电池管理

      充电保护(过压及过流充电保护,温度补偿)

      放电保护(关机截止电压设定及调整,自动脱扣)

      电池智能化管理(检测和报警)

      后备时间计算和显示:额定负载后备时间T

      75%额定负载1.6T;50%额定负载2.5T;33%额定负载4T

      充电能力及充电时间:10%~25%额达容量充电能力

      充电时间计算:T=AH/I充电×(充电效率80%)

    2UPS配置与选择

    UPS分类和选择

      工作方式:后备式、互动式、在线式;

      容量:小功率(1~10kVA);中功率(20~60kVA);大功率(80~1000kVA)

      适用环境:商业级、工业级、电厂专用、车载或船用

      输出变压器:高频机,工频机

       配电部分: 线缆及开关

      容量及机型选择

      用户负载量,冗余度

      负载性质:IT类、电感性负载、使用环境-谐波、变压器

      机房配电设计:进线方式

      机型成本及竞争优势。

      用户负载量;UPS输出冗余度(70~80%)

      负载峰值因素(3:1)不能超过逆变器过载能力

      负载视在功率(KVA)不能超过UPS额定功率*功率因素折算系数

      三相负载不平衡度<30%。

      工业级UPS

      恶劣的电气和物理环境:供电线路电压/频率波动、浪涌冲击、峰值下陷、高频干扰,环境温湿度不稳、粉尘、腐蚀等。

      结构:输入输出双隔离、钢板机箱、高IP防护等级。

      适用领域:钢铁、化工、电力、汽车、造纸、煤炭、石油、隧道

      负载类型:重载机械、生产线设备、DCS系统等。

      UPS工作损耗、通风量、空调配置

      满载损耗(KW)=kVACos×(6~7.5%)空调制冷量

    UPS容量

    40KVA

    80KVA

    100KVA

    160KVA

    200KVA

    300KVA

    400KVA

    600KVA

    800KVA

    通风量立方米/h

    2200

    2400

    2590

    3500

    3700

    3900

    4400

    7500

    9300

    输出功率折算-海拔高度,海拔每升高100米降容1%(典型UPS工作海拔高度:1000米)

    海拔高度

    1000

    1500

    2000

    2300

    3000

    UPS输出功率折算

    100%

    85%

    79%

    75%

    69%

    电池计算和配置  

    精确计算:恒功率计算法  

    1、截止电压确定:  

    1.67V/cell

    1.83V/cell>放电60分钟  

    2、计算每个Cell电池恒功率数据: 

    3、根据厂家恒功率放电数据表选择满足计算结果的电池规格。 

    配电部分:线缆及开关  

    输入开关容量及线缆规格: 

    三相电工速算法:输入电流(A)=1.8XKVA,开关系数X1.2  

    单相电工速算法:输入电流(A)=5XKVA,开关系数X1.2  

    输出开关容量及线缆规格: 

    三相电工速算法:输出电流(A)=1.5XKVA,开关系数X1.2  

    单相电工速算法:输出电流(A)=4XKVA,开关系数X1.2  

    电池开关容量及线缆规格:放电电流(A)=kVACos/U电池电压开关系数(X1.2)  

    电缆长度与压降:如70mm线阻0.26Ώ/km  

    零线及地线规格:零线=1~1.5倍相线,地线=相线  

    配电部分:电缆及开关规格  

    电缆额定电流简单算法

    电缆规格

    1/1.5/2.5

    4/6

    10/16

    25/35/50

    70/95/120

    150/185

    240

    300

    额定电流

    X8A

    X6A

    X4A

    X3A

    X2.5A

    X2A

    X1.5A

    X1.2A

      空开规格:R10、R16、R20、R25、R32、R40、R50、R63、R80、R100、R125、R160、R200、R250、R320、R400、R630、R800、R1250。

      隔离变压器

      高频机加装380V/380V输出隔离变压器:容量KVA=UPSKVA

      选用△/Y0型隔离变压器,输出中性点接地,Y/Y型变压器旁路反灌会造成DC电压过高危险。

      UPS加装380V/220V输出隔离变压器:输出容量损失20~30%对逆变器有干扰反馈,选用效率高,干扰小变压器。

      旁路隔离变压器:实现零线电气隔离。

    三、UPS基础维护

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    1UPS维护的一般要求

    1、UPS主机现场应放置操作指南,指导现场操作。

    2、UPS的各项参数设置信息应全面记录、妥善归档保存并及时更新。

    3、检查各种自动、告警和保护功能是否正常。

    4、定期进行UPS各项功能测试。

    5、定期检查主机、电池及配电部分引线及端子的接触情况,检查馈电母线、电缆及软连接头等各连接部位的连接是否可靠,并测量压降和温升。

    6、经常检查设备的工作和故障指示是否正常。

    7、定期查看UPS内部的元器件的外观,发现异常及时处理。

    8、定期检查UPS各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。

    9、保持机器清洁,定期清洁散热风口、风扇及滤网。

    10、定期进行UPS电池组带载测试。

    11、各地应根据当地市电频率的变化情况,选择合适的跟踪速率。当输入频率波动频繁且速率较高,超出UPS跟踪范围时,严禁进行逆变/旁路切换操作。在油机供电时,尤其应注意避免该情况的发生。

    12、UPS应使用开放式电池架,以利于蓄电池的运行及维护。

    2UPS维护项目及周期表

    1、UPS日检项目:

      主要内容有:检查控制面板,确认所有指示正常,所有指示参数正常,面板上没有报警;检查有无明显的高温、有无异常噪声;确信通风栅无阻塞;调出测量的参数,观察有无与正常值不符等。

    2、UPS周检项目:

      周检的主要内容有:测量并记录电池充电电压、电池充电电流、UPS三相输出电压、UPS输出线电流。如果测量值与以前明显不同,应记录下新增负荷的大小、种类和位置等。

      UPS月、季、年维护项目:

      UPS电源的电池管理

      电池是UPS的重要组成部分,在UPS的诸多故障中,有很大比例是由于电池问题引起的,电池性能的好坏直接影响到系统的可靠性。为了保证电池的服务寿命,除了维持正常温度和日常的维护外,电池的自动管理是至关重要的因素。

      UPS电源对电池自动管理包括自动均浮充转换控制、电池预告警关机、定期自动维护、手动电池自检等多项可提高电池使用寿命的先进功能,同时还具备电池故障检测、电池放电后备时间预测及电池特征曲线管理。

      自动均、浮充转换

      电池充电过程能自动根据电池电流实现均充、浮充自动转换,设定的均充转浮充判据为:I≤0.01C。

      电池浮充电压温度补偿:(以2V电池为例)

      电池在浮充状态下,浮充电压可以根据温度进行补偿,温度补偿以20℃为中心点,在10℃-40℃内全补偿,计算公式:

      温度T>40,T=40;若T<10,T=10

      电池平均单体电压应调节为:V=V0+(20-T)×0.003

      其中,V0为电池厂家给定的在20℃下的单体浮充电压,可以根据不同电池在初次上电时进行设置,默认为2.23V。对均充电压不补偿,默认的单体均充电压为2.35V。

    3、均充限时:

      如果连续12小时处于均充状态,控制系统将强制转浮充状态,此设置的条件是均充时间达到设定值时,自动转为转浮充状态。

    4、放电管理:

      设置电池放电的截止电压为每单体电池1.8V,实际截止电压会随电池老化程度不同而在此值附近向下浮动,截止电压为每单体电池1.8V的选取,已经考虑到了大功率放电情况下电池容量的衰减。

    5、UPS电池自动测试

      UPS蓄电池的容量测试可人工测试或利用UPS的电池自动测试功能实现。人工测试的方法可参考直流供电系统中蓄电池的容量测试方法进行。下面对UPS的自动测试功能进行介绍。

      该测试只有在以下情况下才能进行:

      逆变器在运行;

      逆变器不超载;

      备用电源(旁路供电)存在并且符合要求;

      逆变器与旁路电源同步;

      电池必须充足电。

      UPS电池自动测试功能根据以下三点设置:

      时间间距(测试周期可设定为10天―150天)

      电池自动测试的日期和时间

      电池有问题时默认的报警方式

      启动电池测试时,整流器电压将下降到电池组额定电压以下,而在逆变器关机电压以上,如果电池在规定负载和规定时间内可以按要求放电,UPS就给出一个肯定的信号,表明电池是好的;如果电池在规定负载和规定时间内不能按要求放电,UPS就给出一个否定的信号,表明电池需要更换。但这时由于整流/充电器电压大于逆变器关机电压值,故整流/充电器电压仍然向逆变器供电,使输出电压并不间断。

    3UPS常见故障处理

    1、市电有电时,UPS出现市电断电告警

    可能原因:

    1)、市电输入空开跳闸。

    2)、输入交流线接触不良。

    3)、市电输入电压过高、过低或频率异常。

    4)、UPS输入空开或开关损坏或保险丝熔断。

    5)、UPS内部市电检测电路故障。

    处理方法:

    1)、检查输入空开。

    2)、检查输入线路。

    3)、如市电异常可不处理或启动发电机供电。

    4)、更换损坏的空开、开关或保险丝。

    5)、检查UPS市电检测回路。

    2、市电正常时,UPS输出正常;市电断电后,负载也跟着断电

    可能原因:

    1)、由于市电经常低压,电池处于欠压状态。

    2)、UPS充电器损坏,电池无法充电。

    3)、电池老化、损坏。

    4)、负载过载,UPS旁路输出。

    5)、负载未接到UPS输出。

    6)、长延时机型的电池组未连接或接触不良。

    7)、UPS逆变器未启动(UPS面板控制开关未打开),负载由市电旁路供电。

    8)、逆变器损坏,UPS旁路输出。

    处理方法:

    1)A、在市电电压正常时对电池充足电。

      B、启动发电机对电池充电。

      C、在UPS输入端加稳压器。

    2)、检查充电器。

    3)、更换电池。

    4)、减少负载。

    5)、将负载接到UPS的输出。

    6)、检查电池组是否接对、接好。

    7)、启动逆变器对负载供电(打开面板控制开关)。

    8)、检查逆变器。

    3、UPS无法启动

    可能原因:

    1)、电池长期放置不用,电压低。

    2)、输入交流、直流电源线未连接好。

    3)、UPS内部开机电路故障。

    4)、UPS内部电源电路故障或电源短路。

    5)、UPS内部功率器件损坏。

    处理方法:

    1)、将电池充足电。

    2)、检查输入交流、直流线是否接触良好。

    3)、检查UPS开机电路。

    4)、检查UPS电源电路。

    5)、检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏。

    4、UPS在正常使用时突然出现蜂鸣器长鸣告警

    可能原因:

    1)、用户有大负载或大冲击负载启动。

    2)、输出端突然短路。

    3)、UPS内部逆变回路故障。

    4)、UPS保护、检测电路误动作。

    处理方法:

    1)、A、负载投入时按先大后小的顺序。

      B、增大UPS的功率容量。

    2)、检查UPS的输出是否短路。

    3)、检查UPS逆变器。

    4)、检查UPS内部控制电路。

    5、UPS工作正常但负载设备异常

    可能原因:

    1)、UPS输出零地电压过高。

    2)、UPS地线与负载设备地线没接在同一点上。

    3)、负载设备受到异常干扰。

    处理方法:

    1)、检查UPS接地,必要时可在UPS的输出端零地间并一个1-3kΩ电阻。

    2)、将UPS地与负载地接到同一个点上。

    3)、重新启动负载设备。

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空空如也

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